حركة القطب الشمالي المغناطيسي

هناك شيء غريب يحدث في العالم. القطب الشمالي المغناطيسي يتزحلق من كندا باتجاه سيبيريا مدفوعا بانزلاق الحديد السائل داخل قلب الكوكب. القطب الشمالي يتحرك بسرعة كبيرة لدرجة أنه أجبر خبراء المغناطيسية الأرضية في العالم على تحرك نادر.

في كانون الأول عام 2019، تم تعيين الخبراء لتحديث النموذج المغناطيسي العالمي، الذي يصف المجال المغناطيسي للكوكب وهذا يكمن خلق جميع أنواع الملاحة الحديثة وصولا إلى خرائط غوغل على الهواتف الذكية والأنظمة التي توجه السفن في البحار.

النسخة الحديثة من تعيين النموذج المغناطيسي العالمي بدأت في عام 2015 وكان من المتوقع أن تنتهي في عام2020، لكن الحقل المغناطيسي يتغير بسرعة شديدة لدرجة أن الباحثون اضطروا لتعديل النموذج بأسرع وقت، لأن الخطأ كان يستمر في الازدياد.

المشكلة تتعلق جزئيا بالقطب المتحرك وتتعلق جزئيا أيضا بالتغيرات التي تحدث عميقا في الأرض. ينتج عن تمزق السائل في أعماق الأرض معظم المجال المغناطيسي الذي يتغير بمرور الوقت مع تغير التدفقات العالمية. في عام2016 على سبيل المثال، تسارع المجال المغناطيسي في العمق بالقرب من شمال أمريكا الجنوبية وشرق المحيط الهادئ. وتتبعت أقمار صناعية مثل سوارم التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية هذا التغير.

في بداية عام 2018، النموذج المغناطيسي في العالم كان في مشكلة، الباحثون من NOAA والمسح الجيولوجي البريطاني في إدنبرة كانوا يقومون بالأبحاث السنوية عن مدى جودة النموذج في التقاط الاختلافات المغناطيسية في الأرض واكتشفوا أن النموذج غير دقيق لدرجة انه تجاوز الحد المقبول من الأخطاء في الملاحة.[1]

القطب المغناطيسي الشمالي

القطب المغناطيسي الشمالي هو واحد من الأقطاب الثلاثة الشمالية في الكرة الأرضية، حيث يوجد هناك الشمال الحقيقي وهو الطرف الشمالي الذي يدور حوله كوكب الأرض وهو المحور الأساسي. لكن الفقاعة المغنطيسية التي تحمي الكوكب أو الغلاف المغناطيسي لا ينطبق تماما على هذا الدوران. بدلا من ذلك، يخلق دينامو قلب الأرض مجالًا مغناطيسيًا يميل قليلاً عن محور دوران الكوكب. يُعرف الطرف الشمالي من مغناطيس شريط حجم الكوكب هذا باسم الشمال المغنطيسي الأرضي -وهي نقطة تقع قبالة الساحل الشمالي الغربي لغرينلاند والتي تبدل موقعها قليلاً في غضون القرن الماضي.

القطب المغناطيسي الشمالي الذي تشير إليه البوصلة، هو النقطة التي تشير عندها خطوط المجال المغناطيسي إلى أسفل. على عكس الشمال المغنطيسي الأرضي، هذا الموقع يكون أكثر عرضة للارتفاعات والنبضات في دوامة الحديد السائل في أعماق الأرض. تجذب هذه التيارات المجال المغناطيسي، وترسل قفزًا شماليًا مغناطيسيًا عبر الكرة الأرضية ومنه فإن القطب المغناطيسي الشمالي هو مكان حساس.[2]

النموذج المغناطيسي العالمي

في عام 1831، كان جيمس كلارك روس أول من حدد موقع شمالي مغنطيسي في الجزر المتناثرة في إقليم نونافوت في كندا. منذ ذلك الوقت تغير موقع القطب الشمالي بشكل كبير، حيث اجتاز مئات الأميال في العقود الماضية. الغريب في الأمر ان القطب الجنوبي المغناطيسي لم يتحرك بشكل كبير.

قامت الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي والمسح الجيولوجي البريطاني بتطوير ما أصبح يُعرف في النهاية بالنموذج المغناطيسي العالمي، لذلك كل الأقطاب ستكون على نفس الخريطة. هذا النموذج يتم تغييره كل خمس سنوات، وآخر تحديث كتن عي عام 2015. بين كل تحديث يقوم العلماء بجمع البيانات والملاحظات عن التحركات المغناطيسية.

القطب التائه

هذا الوضع مثير للاهتمام، ما الذي يحصل الآن في العالم؟ في البداية، جاء التحرك المغناطيسي الأرضي عام 2016 تحت شمال أمريكا الجنوبية في أسوأ وقت ممكن، وذلك بعد نشر التحديثات عام 2015 للنموذج المغناطيسي العالمي. هذا يعني أن المجال المغناطيسي قد انحسر بعد ها التحديث الأخير وغير إحداثياته، وذلك الشيء قد حصل بسرعة وبطريقة لم يتوقعها الخبراء.

ثانيا، حركة القطب الشمالي جعلت المشكلة أسوا. القطب كان يتحرك بطرق غير متوقعة أذهلت الخبراء والعلماء الذين قاموا بقياسه. في منتصف التسعينات، زادت سرعتها، من حوالي 15 كيلومترًا في السنة إلى حوالي 55 كيلومترًا في السنة. بحلول عام 2001، دخلت المحيط المتجمد الشمالي -حيث في عام 2007، هبط فريق طائرة على الجليد البحري في محاولة لتحديد القطب.

في عام 2018، عبر القطب خط التاريخ الدولي إلى نصف الكرة الشرقي وهو يقوم حاليا بالاتجاه نحو سيبيريا. تضخم هندسة المجال المغناطيسي للأرض أخطاء النموذج في الأماكن التي يتغير فيها المجال بسرعة، مثل القطب الشمالي. القطي يسير بسرعة مما يجعل هذه المنطقة أكثر عرضة للأخطاء.

من أجل إصلاح النموذج المغناطيسي قام مجموعة من الباحثين بالقيام بجمع البيانات لثلاثي سنوات والتي تضمنت النبض المغناطيسي عام2016، وذلك النسخة الحديث من النموذج المغناطيسي دقيقة جدا.[1]

الأمور التي سببت كل هذه الغرابة ؛ الاهتمام بهذه الهزات المفاجئة هو أكثر من مجرد علم في الخرائط، تحركات خطوط المجال المغناطيسي أسفل الأرض تقدم إحدى النوافذ القليلة في هذا العلم الذي يجب أن يعالجه العلماء بينما تحدث هذه التحركات على عمق آلاف الأميال تحت الأرض.

كندا تخسر المغناطيسية

في الوقت الحالي، العلماء يعملون لفهم لم يتغير المجال المغناطيسي بهذه السرعة. النبضات المغناطيسية كتلك التي حدثت في عام 2016 يمكن أن يتم تتبعها إلى


الموجات الكهرومغناطيسية


الناشئة من أعماق النواة في الأرض، ويمكن ربط الحركة السريعة للقطب المغناطيسي الشمالي بنفث عالي السرعة من الحديد السائل تحت كندا.

يبدو أن الطائرات تضعف المجال المغناطيسي تحت كندا، هذا يعني أن كندا تخسر بشكل أساسي الحبل المغناطيسي مع سيبيريا. ويبدو أيضا أن موقع القطب المغناطيسي يتم التحكم فيه بقطعتين ومن المجال المغناطيسي واحدة موجودة في كندا والأخرى موجودة في سيبيريا. وأن الشد السيبيري هو الذي يفوز هذه المعركة. هذا يعني أنه يجب على علماء المغنطيسية الأرضية القيام بالعديد من الأعمال لتتبع التغيرات ومعرفة ما سيكون عليه المستقبل[1]

مستقبل القطب الشمالي المغناطيسي

من الصعب التنبؤ بمستقبل القطب الشمالي المغنطيسي، فيما إذا كان سيحافظ على سرعته بالتحرك نحو سيبيريا، الشيء الوحيد الذي يمكن التأكد منه حول تحركات القطب الشمالي هي العجز على التنبؤ بما سيحصل.

الصخور تحتوي على خرائط جيولوجية لحركات اغرب من الأقطاب المغناطيسية مما يشير إلى أنه في العشرين مليون سنة الماضية، قلب الشمال والجنوب المغناطيسي أماكن عدة مرات. يبدو أن هذا يحدث كل 200.000 إلى 300.000 سنة تقريبًا. الأسباب الدقيقة وراء هذه الانعكاسات لا تزال غير مؤكدة. الحركات الأخيرة ربما تشير إلى تغير في مكان الأقطاب وقلبهم حيث كل شيء ممكنا.

لكن إلى الآن لا يوجد أي دلائل على وجود انعكاس، حتى لو كان هناك انعكاس، تشير السجلات الجيولوجية إلى أن انعكاس كهذا يأخذ بضعف آلاف من السنين ولا يمكن ان يحدث بين ليلة وضحاها.

تضيف نماذج الشمال المغناطيسي أن هذه القفزة الأخيرة ليست حتى أغرب شيء قام به القطب في التاريخ الأحدث، فقبل عام 1900، كان التجول في شمال كندا يشمل العديد من الهزات والمنعطفات القاسية. كل هذا له علاقة بالتغيرات في حركة السوائل لذلك النواة الخارجية. لذلك من الصعب القول ما إذا كانت سرعة اكتشاف الشمال المغناطيسي هي الوضع الطبيعي الجديد.

الخبراء يعلمون ان القطب اليوم يتحرك بأسرع مما هو عليه منذ عقود، الخبراء ليس لديهم فكرة كافية عما سيحصل، لكن ما يحصل الآن مختلف بالطبع[2]