Geofysikere udvikler kort i høj opløsning af Jordens magnetfelt

En geofysiker fra University of Kentucky hjælper et internationalt team af forskere med at afsløre dramatiske nye oplysninger om Jordens magnetfelt.

To år siden, Dhananjay Ravat, som er professor i de britiske afdelinger for jord- og miljøvidenskab og fysik og astronomi, blev bedt af lederen af ​​Swarm Satellite Constellation Application and Research Facility hos European Space Agency (ESA) om at samarbejde med deres team om at lave et kort over de magnetiske træk ved Jordens litosfære. Ravat, der har arbejdet med geofysiske data fra flere rummissioner rundt om på jorden, Mars og månen, blev fascineret af Swarm -projektet, og hans engagement førte i sidste ende til udviklingen af ​​det højeste opløsningskort over planetens magnetfelt fra rummet til dato.

ESA lancerede tre rumfartøjer, kendt som sværmsatellitterne, i Jordens kredsløb i 2013 for at spore og studere planetens litosfæriske magnetfelt. Feltet er ansvarligt for afbøjning af farlige solvind, og påvirker planetens klima og rotation. Indtil nu, forskere har ikke været i stand til fuldt ud at kortlægge magnetfeltet, men takket være Swarm -missionen, de har nu en mere fuldstændig forståelse.

"Magnetiske felter er blevet målt i rummet ved hjælp af satellitter i de sidste 50 år, men det er måling af magnetiske 'gradienter' fra de tre sværmsatellitter og data fra en tidligere tysk CHAMP -satellit, der gør dette til den højest mulige opløsning, "Sagde Ravat." Gradienter ændrer sig over kortere afstande end felterne selv, og de har også evnen til at eliminere baggrundsmagnetiske effekter fra Jordens kerne, ionosfære og magnetosfære - hvoraf nogle var problematiske fra tidligere undersøgelser. Det er også første gang, nogen har sammensat et magnetisk variationskort udelukkende fra feltets gradienter. "

Kortet afslører også Jordens "polaritetsvendinger" i detaljer. Hver 700, 000 år eller deromkring, Jordens poler vender om. Det betyder, at markøren på et kompas vender mod syd igen en dag, og den vending kunne ske på menneskelig tidsskala, siden den sidste vending fandt sted omkring 720, 000 år siden. Dette nye kort viser slående mønstre af disse vendte polariteter over tid - størkede mineraler har dannet "striber" på havbunden og giver en oversigt over Jordens magnetiske historie.

"Disse striber er symmetriske omkring den mid-oceaniske højderyg, "Sagde Ravat." De fortæller os om, hvordan Jordens magnetfelt opførte sig tidligere. Derfor er dette kort så vigtigt, det er en kontinuerlig oversigt over de sidste 200 millioner år af Jordens historie. "

Det nye kort kan definere magnetfeltfunktioner ned til omkring 250 kilometer og vil hjælpe forskere med at undersøge geologi og temperaturer i Jordens litosfære, især i dele af det afrikanske kontinent, der ikke har detaljerede magnetfeltvariationskort.

"Vi er lige begyndt at forstå, hvordan dette kort vil ændre forståelsen af ​​jordskorpen og dens mineralressourcer, "Sagde Ravat." Indtil videre har vi set på et par velkendte magnetiske træk. En af de stærke egenskaber, der observeres, omfatter Bangui -regionen i Centralafrika, og der er en række forskellige hypoteser om dens oprindelse, en, der inkluderer en kæmpe meteoritpåvirkning. Den høje opløsning på det nye kort vil være i stand til at skelne mellem forskellige konkurrerende hypoteser om dets oprindelse. Men en ting er sikkert, kortet vil gøre opmærksom på dette glemte kontinent. "