अदृश्य स्पेगेटी की तरह पृथ्वी से विस्तार करना ग्रह का चुंबकीय क्षेत्र है। पृथ्वी की कोर के मंथन द्वारा बनाया गया, यह क्षेत्र रोजमर्रा की जिंदगी के लिए महत्वपूर्ण है: यह सौर कणों से ग्रह को ढालता है, यह नेविगेशन के लिए एक आधार प्रदान करता है और इसने पृथ्वी पर जीवन के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई होगी।
लेकिन अगर कल पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र गायब हो जाए तो क्या होगा? चार्ज किए गए सौर कणों की एक बड़ी संख्या ग्रह पर बमबारी करेगी, बिजली ग्रिड और उपग्रहों को फ्रिट्ज पर डाल देगी और कैंसर के कारण पराबैंगनी विकिरण के उच्च स्तर तक मानव संपर्क बढ़ाएगी। दूसरे शब्दों में, एक लापता चुंबकीय क्षेत्र में ऐसे परिणाम होंगे जो समस्याग्रस्त होंगे लेकिन जरूरी नहीं कि एपोकैलिप्टिक हो, कम से कम अल्पावधि में।
और यह अच्छी खबर है, क्योंकि एक सदी से अधिक समय से, यह कमजोर पड़ रहा है। अब भी, विशेष रूप से टिमटिमाते हुए धब्बे हैं, जैसे दक्षिणी गोलार्ध में दक्षिण अटलांटिक विसंगति, जो कम परिक्रमा करने वाले उपग्रहों के लिए तकनीकी समस्याएँ पैदा करती हैं।
चुंबकीय क्षेत्र के बारे में समझने वाली पहली बात यह है कि भले ही यह कमजोर हो, यह गायब नहीं होने जा रहा है - कम से कम, अरबों वर्षों के लिए नहीं। पृथ्वी अपने चुंबकीय क्षेत्र को पिघले हुए बाहरी कोर के कारण देती है, जो ज्यादातर लोहे और निकल से बना होता है। रोस्टर विश्वविद्यालय के एक भूभौतिकीविद् जॉन टार्डुनो ने कहा कि मंथन बाहरी कोर गर्मी के संवहन द्वारा संचालित होता है जो आंतरिक कोर बढ़ता है और जमता है। (आंतरिक कोर प्रति वर्ष लगभग एक मिलीमीटर बढ़ता है।)
डायनामो के रूप में जाना जाने वाला यह चुंबकीय क्षेत्र इंजन, अरबों वर्षों तक साथ-साथ घूमता रहा है। वैज्ञानिकों का मानना है कि वर्तमान कोर व्यवस्था लगभग 1.5 बिलियन साल पहले हो गई थी, 2015 के शोध के अनुसार जो चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में एक छलांग लगा पाया था। लेकिन टारडूनो और उनकी टीम ने पृथ्वी के सबसे पुराने खनिजों, ज़िरकोन्स में पृथ्वी पर एक चुंबकीय क्षेत्र के लिए सबूत पाए हैं, जो 4.2 बिलियन साल पहले डेटिंग करते हैं, यह सुझाव देते हैं कि कोर में गतिविधि बहुत लंबे समय से चुंबकत्व का निर्माण कर रही है।
यह स्पष्ट नहीं है कि डायनेमो क्यों शुरू हुआ, टार्डुनो ने लाइव साइंस को बताया, हालांकि यह संभव है कि चंद्रमा को बनाने वाले विशाल ग्रह प्रभाव प्रमुख चालक हो सकते हैं। यह प्रभाव, जो पृथ्वी के एक साथ आने के शायद 100 मिलियन वर्षों बाद आया, पृथ्वी के कोर में किसी भी स्तरीकरण, या लेयरिंग के कारण हिल सकता था: कल्पना करें कि एक ग्रहों के पैमाने पर तेल और पानी की एक बोतल मिलाते हुए। यह व्यवधान उस संवहन को बढ़ावा दे सकता था जो आज भी पृथ्वी के डायनेमो को संचालित करता है।
आखिरकार, आंतरिक कोर संभवतः इतना बड़ा हो जाएगा कि बाहरी कोर में संवहन अब कुशल नहीं है, और चुंबकीय क्षेत्र विफल हो जाएगा। लेकिन यह परिदृश्य इतना दूर है कि यह बहुत अधिक नींद खोने के लायक नहीं है।
"हम अरबों वर्षों से बात कर रहे हैं," टार्डुनो ने कहा।
कमजोर चुंबकीय क्षेत्र
मनुष्यों के जीवन के लिए बहुत अधिक प्रासंगिक यह है कि चुंबकीय क्षेत्र कमजोर हो रहा है। वैज्ञानिक इस कमजोर पड़ने को पिछले 160 वर्षों से चुंबकीय वेधशालाओं और उपग्रहों से सीधे माप रहे हैं। क्या इससे पहले कि मैदान थोड़ा लड़खड़ा रहा था, जैसा कि आगे होगा। वर्तमान में चुंबकीय क्षेत्र लगभग 80% द्विध्रुवीय है, टार्डुनो ने कहा। इसका मतलब है कि यह ज्यादातर बार चुंबक की तरह काम करता है। यदि आप ग्रह के चारों ओर लोहे का बुरादा डाल सकते हैं (और सूर्य के प्रभाव को दूर कर सकते हैं, जो पृथ्वी की ओर सौर हवा नामक चार्ज कणों की एक निरंतर धारा को फैलाता है, तो एक हवा में लंबे बालों की तरह चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र को उड़ाता है), जिसके परिणामस्वरूप चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ स्पष्ट उत्तर और दक्षिण दिखाती हैं। लेकिन क्षेत्र का 20% गैर-द्विध्रुवीय है, जिसका अर्थ है कि यह अधिक जटिल है; स्थानीय रूपांतर हैं।
अतीत में, चुंबकीय क्षेत्र फ़्लिप किया गया है, जो उत्तर और दक्षिण की ओर स्वैप करता है। इनमें से अंतिम उलटफेर 780,000 साल पहले हुआ था, के युग के आसपास होमो इरेक्टस। क्षेत्र के कमजोर पड़ने ने आम तौर पर इन फ़्लिप्स से पहले किया है, इस बारे में सवाल उठाते हुए कि क्या एक और फ्लिप-फ्लॉप आसन्न है। लेकिन यह क्षेत्र कई बार कमजोर भी हो जाता है और फिर बिना पलक झपकाए फिर से मजबूत हो जाता है, जिसे एक भ्रमण कहा जाता है।
टारडूनो और उनकी टीम ने पाया है कि दक्षिण अफ्रीका के अंतर्गत कोर में एक अजीब सी एडी इस कमजोरी में कुछ योगदान दे सकती है। यह एड़ी दक्षिण अटलांटिक अनोमली के कारण प्रतीत होती है, जो इस क्षेत्र में एक ज्ञात कमजोर स्थान है जो दक्षिण अमेरिका के लगभग पूरे ब्राजील में लगभग 190 मील (300 किलोमीटर) तक फैला हुआ है। इस क्षेत्र में, सौर हवा से आवेशित कण पृथ्वी की अपेक्षा सामान्य से अधिक कम हो जाते हैं। दक्षिण अटलांटिक अनोमली जमीन पर विशेष ध्यान देने योग्य नहीं है। लेकिन पृथ्वी की परिक्रमा करने वाले उपग्रहों का वहां अधिक हानिकारक सौर कणों से सामना होता है, और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर इस क्षेत्र से गुजरने वाले अंतरिक्ष यात्रियों ने शूटिंग-स्टार दृश्य घटना के बारे में सोचा है जो अपेक्षाकृत उच्च स्तर के विकिरण के निम्न स्तर की कक्षा के कारण होता है। ।
एक क्षेत्र-मुक्त पृथ्वी
टारडूनो और उनकी टीम को संदेह है कि दक्षिण अफ्रीका के तहत मेंटल में भिन्नता अतीत में चुंबकीय क्षेत्र के उत्क्रमण के लिए ट्रिगर बिंदु हो सकती है। अच्छी खबर यह है कि, भले ही क्षेत्र कमजोर हो रहा है, या फ्लिप करने की तैयारी कर रहा है, यह गायब होने वाला नहीं है; वहाँ कोई सबूत नहीं है कि चुंबकीय क्षेत्र कभी भी पूरी तरह से एक पलटने के दौरान दूर चला गया है।
यहां तक कि अगर क्षेत्र उलट जाता है, "हमारे पास अभी भी कुछ चुंबकीय क्षेत्र मौजूद होंगे; यह सिर्फ एक बहुत ही कमजोर चुंबकीय क्षेत्र होने जा रहा है," टार्डुनो ने कहा।
न्यूनतम चुंबकीय क्षेत्र वाला यह संसार कैसा दिखेगा? ठीक है, आपका कम्पास काम नहीं करेगा, एक बात के लिए। "यह सिर्फ उच्चतम चुंबकीय क्षेत्र की ओर इशारा करने वाला है," टार्डुनो ने कहा। "यह आपके बहुत करीब हो सकता है; यह बहुत दूर हो सकता है।"
उत्तरी और दक्षिणी रोशनी निचले अक्षांशों से दिखाई देगी, क्योंकि ये रंगीन शो सौर हवा में सूर्य से निकलने वाले चार्ज कणों और पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर के बीच बातचीत का परिणाम हैं। वर्तमान में, पृथ्वी के बड़े पैमाने पर उत्तर-दक्षिण चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं के बाद, ये अरोरा ध्रुवों के पास दिखाई देते हैं, लेकिन एक कमजोर क्षेत्र कणों को पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने की अनुमति देता है, जो आकाश को भूमध्य रेखा के करीब प्रकाश देता है।
उपग्रहों के लिए दक्षिण अटलांटिक अनोमली में स्थितियां दुनिया भर में आम हो सकती हैं, जिससे तकनीकी गड़बड़ियां हो सकती हैं। सौर कण इलेक्ट्रॉनिक्स को पिंग कर सकते हैं, जो एकल-इवेंट अपसेट या एसईयू कहे जाने वाले मेमोरी के बिट्स को बाधित करते हैं। जब सौर कण पृथ्वी के वायुमंडल की आवेशित परत के साथ आयनोस्फीयर कहलाते हैं, तो वे अपने आणविक कक्षाओं से मुक्त इलेक्ट्रॉनों को भी मारते हैं। ये मुक्त इलेक्ट्रॉनों तब संचार के लिए उपयोग की जाने वाली उच्च-आवृत्ति रेडियो तरंगों के संचरण में हस्तक्षेप करते हैं।
सौर हवा और पृथ्वी के वायुमंडल के बीच की बातचीत भी समय के साथ ओजोन परत को तोड़ सकती है, तार्दुनो ने कहा, जो मानवता के सामूहिक पराबैंगनी विकिरण जोखिम को बढ़ाएगा और त्वचा कैंसर के जोखिम को बढ़ाएगा।
लंदन की क्वीन मैरी यूनिवर्सिटी के एक अंतरिक्ष प्लाज्मा भौतिकविद् मार्टिन आर्चर ने कहा, "जबकि यह संभवतः जीवन के लिए पूरी तरह से विनाशकारी नहीं होगा, एक चुंबकीय क्षेत्र के बिना जमीन पर बहुत अधिक विकिरण खुराक होगी।"
इस बात के बहुत कम सबूत हैं कि पिछले चुंबकीय क्षेत्र की विविधताएं पृथ्वी पर जीवन को प्रभावित करती हैं। फिर भी, चुंबकीय क्षेत्र ने पृथ्वी की सतह को निस्संदेह आकार दिया है, जिससे सौर वायु के अथक बल द्वारा ग्रह के नाजुक वातावरण को अंतरिक्ष में उड़ाए रखने में मदद मिली, आर्चर ने लाइव साइंस को बताया।
वातावरण होने के लिए एक चुंबकीय क्षेत्र महत्वपूर्ण नहीं है - शुक्र का कोई चुंबकीय क्षेत्र नहीं है और एक विशाल है, अगर यह तेज है, तो वायुमंडल - लेकिन यह निश्चित रूप से एक अतिरिक्त सुरक्षात्मक परत के रूप में कार्य करता है। मंगल, जो एक चुंबकीय क्षेत्र हुआ करता था, लेकिन कुछ 4 अरब साल पहले इसे खो दिया था, इसका वातावरण लगभग पूरी तरह से दूर हो गया है। आर्चर ने कहा कि अगर चंद्रमा को पृथ्वी जैसा वातावरण देने का कोई तरीका होता, तो सौर हवा इसे कुछ भी नहीं कहती।
