Доведено, що неоднорідність земного магнітного поля викликана таємними структурами у мантії.

Новий погляд на глобальне магнітне поле Землі

Згідно з класичною моделлю, магнітне поле планети виглядає як «потік» від гіпотетичного стержня, що проходить через полюси. Однак реальні дані показують, що середня форма поля значно відхиляється від цієї ідеальної картини. Тим не менше багато геологічних, кліматичних та палеонтологічних моделей все ще опираються на спрощене уявлення, що може вводити зайві помилки в розрахунки.

Що дослідили учні з Ліверпульського університету
У 2024 р. група учених провела комп’ютерний аналіз тривалого впливу двох величезних структур – LLSVP (Large Low‑Shear‑Velocity Provinces) – на магнітне поле Землі. Ці об’єкти, виявлені у глибині приблизно 2900 км (перевага мантії та ядра), існують вже близько 40 років і мають розміри, порівнянні з Африкою.

* Склад – більш гарячий, щільний матеріал, хімічно відрізняється від навколишньої мантії.
* Оболонка – шар холодної речовини, де швидкість сейсмічних хвиль вища. Це створює температурні межі, які впливають на потоки розплавленого заліза у ядрі.

Нарушення симетрії цих потоків призводить до глобальних аномалій магнітного поля.

Як перевірили гіпотезу
Використовуючи суперкомп’ютер, дослідники побудували два динамічних моделювання:

1. Без урахування LLSVP – модель ігнорувала існування великих областей.
2. З урахуванням LLSVP – включила їх вплив.

Після розрахунків обидві моделі порівнювали з поточним спостережуваним розподілом магнітного поля. Тільки друга модель (з LLSVP) передбачила сучасну конфігурацію точно, тоді як перша виявилась невірною. Це вважається надійним підтвердженням того, що ці структури справді впливають на глобальне поле і пояснюють зсув полюса до Росії.

Чому це важливо
Ці результати не лише уточнюють розуміння магнітного поля, а й допомагають:

* Переглянути моделі давніх континентів (Пангея).
* Розібрати питання про клімат минулого.
* Зрозуміти розвиток палеобіологічних процесів.
* Оцінити походження природних ресурсів.

Як зазначив провідний автор дослідження Енді Биггін: «Ми звикли вважати, що усереднене магнітне поле поводиться як ідеальний стержень вздовж осі обертання. Наші висновки показують, що реальність набагато складніше».