Магнитные поля Земли

- Евгений Александрович, что представляет собой магнитное поле Земли?

- Геомагнитное поле существует с момента зарождения нашей планеты. Люди стали изучать его довольно давно, поскольку именно на земном магнетизме до сих пор основана практически вся система навигации, позволяющая в условиях плохой видимости и непогоды прокладывать курс кораблям и самолетам.

Одним из первых большой вклад в понимание природы магнитного поля внес немецкий математик Иоганн Гаусс. Его формулами геофизики пользуются до сих пор. А с 1940 года фиксацию геомагнитного поля ученые проводят каждые пять лет. Полученные данные затем обрабатывают в Международной ассоциации по геомагнетизму и аэрономии в Лондоне.

Самое сильное дипольное магнитное поле образует ядро Земли. Поле аномальных зон формируют минералы, которые намагничиваются от основного поля Земли и остаются в "заряженном" состоянии. Наиболее яркий пример - Курская магнитная аномалия. И, наконец, солнечный ветер, несущий с большой скоростью к земной поверхности поток заряженных частиц и нейтронов в период возмущения Солнца, также "магнитит" нашу планету.

Согласно наблюдениям, с конца XVIII века и по сей день дипольное магнитное поле ослабевает. Это означает, что в дальнейшем будет снижаться качество показаний навигационных приборов, основанных на принципах земного магнетизма. Вот почему так важно развивать системы ориентации на основе спутниковых технологий для применения в транспортном комплексе.

К тому же магнитное поле крайне неоднородно. Например, в Атлантическом океане существует обширная так называемая "бразильская аномалия", где уровень магнитного поля наименее низкий на всем Земном шаре. В свою очередь немного севернее Алтая находится "сибирская аномалия", где магнитное поле достигает своего максимума. Эти явления тоже надо учитывать при прокладке новых транспортных маршрутов.

- Как возникают магнитные бури?

- Они отмечаются, когда на Солнце происходят взрывы и возрастает давление солнечного ветра на магнитосферу, окружающую нашу планету на протяжении нескольких тысяч километров. В итоге она оказывается не в состоянии "отвести" поток частиц от Земли, и заряды изменяют магнитное поле планеты.

Причем на самочувствие людей влияет не само магнитное поле, а его изменение. Например, если человек живет в районе Курской аномалии, он ее воздействия не ощущает. Но чем больше скорость, с которой он покидает эту зону, тем сильнее его болезненное состояние. Меняются вязкость крови, сердечная деятельность и т. д.

Магнитные бури влияют и на технические объекты, прежде всего на электронику, внося в ее работу значительные помехи. За рубежом в такие дни даже сокращают или отменяют, например, вылет рейсовых самолетов или отправление высокоскоростных поездов. Словом, учитывают влияние бурь на организацию работы транспортного комплекса. Кстати, с бурями связано также возникновение полярных сияний.

В течение года, как правило, мы наблюдаем два всплеска магнитной активности - во время весеннего (в марте) и осеннего (в сентябре) солнцестояния. В этот период количество магнитных бурь значительно возрастает. Если в среднем в месяц происходят 1-2 магнитные бури, то в марте и сентябре их число и мощность увеличивается в несколько раз, причем осенний пик более высокий - до 7-8 бурь.

- Произойдет ли сдвиг магнитных полюсов нашей планеты?

- Дрейф магнитных полюсов происходит постоянно, на протяжении всей истории Земли. За последние сто лет относительно точных наблюдений ученые установили, что северный магнитный полюс постепенно перемещается из Северной Канады в сторону Сибири.

А палеомагнитологи выяснили, что прежде полюса не раз менялись местами. Процесс их "опрокидывания" может занять долгое время, несколько десятков тысячелетий. Несмотря на огромные достижения геофизики последних десятилетий, причины подобных трансформаций все еще остаются загадкой.

- Расскажите о работе над атласом магнитного поля Земли.

- По инициативе директора Института прикладной геофизики Росгидромета Сергея Авдюшина и директора Геофизического центра РАН Алексея Гвишиани впервые наши ученые сейчас работают над этим изданием. Оно будет состоять из двух частей.

Исторический раздел включит в себя карты магнитного поля, выполненные в период с 1500 по 1900 год. Современная часть отобразит уже более точную динамику изменения земного магнетизма - с 1900 года по настоящее время. В ней будут представлены карты аномальных зон, магнитных бурь. Кроме того, любой желающий с помощью атласа сможет узнать, какое магнитное поле сегодня действует на биологические объекты и технические приборы, поскольку книга будет содержать подробные карты его распределения.