Северный магнитный полюс стремится в Сибирь. Что это значит?
В отличие от географических, магнитные полюса не стоят на месте — они могут смещаться на десятки километров в год. За последние два десятилетия северный магнитный полюс ускорился с 15 до рекордных 55 км в год, заставив ученых срочно пересматривать данные для навигационных моделей. Но теперь, по последним наблюдениям, его движение неожиданно замедляется. Что происходит с магнитным полем Земли — и стоит ли нам волноваться?
О чем эта статья
- Северный магнитный полюс движется: как быстро и куда именно
- Когда магнитные полюса Земли менялись местами: примеры из истории планеты
- Почему смещается северный магнитный полюс: научное объяснение
- Новые научные данные о движении магнитного полюса: что показали модели 2024—2025 годов
Эта статья уже публиковалась на Onlíner. Мы обновили ее в 2025 году, дополнив новыми научными данными о движении северного магнитного полюса Земли.
Северный магнитный полюс движется: как быстро и куда именно
В смещении северного магнитного полюса ничего необычного нет. Когда в ходе экспедиции в 1821 году впервые обнаружили непосредственную точку, куда указывает компас, она находилась на полуострове Бутия в канадской Арктике. Через 70 лет норвежец Амундсен заново открыл северный магнитный полюс в 50 километрах от первой локации. Следующие 90 лет полюс мигрировал на север со скоростью примерно 15 километров в год.
А вот в 1990-х движение точки, в которую указывают все наши компасы, только ускорялось. К 2017 году эта точка преодолела географический Северный полюс и продолжает двигаться в сторону Сибири и полуострова Таймыр. За это время скорость перемещения выросла в четыре раза и сейчас составляет 50—60 километров в год.
«К 2040 году все компасы, вероятно, будут указывать восточнее истинного севера, — предполагают в Британской геологической службе, которая отслеживает перемещение северного магнитного полюса. — Последние 350 лет магнитный север скитался по одной и той же части Канады».
Геологическая служба совместно с коллегами из США занимается сбором информации для Всемирной магнитной модели — крупномасштабного пространственного представления магнитного поля Земли.
Эта магнитная оболочка вокруг нашей планеты защищает все живое от смертоносного и разрушительного солнечного излучения. Не будь ее, Земля сегодня могла бы выглядеть как Марс: солнечный ветер сдул бы живительную атмосферу и лишил планету океанов и растительности.
Во время экспедиций автоматических аппаратов к Марсу было выявлено, что магнитное поле этой планеты обладает напряженностью в 500 раз слабее земного. Оно крайне неустойчивое.
Когда магнитные полюса Земли менялись местами: примеры из истории планеты
Магнитное поле Земли также может ослабевать в случаях, когда происходит инверсия: северный и южный магнитные полюсы меняются местами, а стрелка компаса начинает указывать в противоположном направлении. За историю существования человека как живого вида такого не случалось.
Однако в истории планеты инверсии магнитного поля бывали, и случалось это не раз. За последние 80 млн лет ученые насчитали 183 таких разворота. И носили они статистически абсолютно случайный характер, никаких закономерностей или периодичности ученые в ходе изысканий не обнаружили.
При этом сильно различаются и оценки того, насколько быстро происходили подобные развороты. Некоторые специалисты подсчитали, что в среднем на завершение разворота нужно 7 тыс. лет. Последний разворот, который имел место 780 тыс. лет назад, произошел за 22 тыс. лет, как считают ученые.
Хотя бывали и случаи, когда разворот случался всего за несколько сотен лет. Так было, например, в конце последнего ледникового периода, примерно 41 тыс. лет назад. Речь про событие, которое получило название палеомагнитного экскурса Лашамп-Каргаполово. Это была не полная инверсия, а экскурс: полярность сменилась, но магнитное поле вскоре восстановило прежнюю полярность.
Немецкий исследовательский центр наук о Земле в 2012 году опубликовал работу, посвященную этому событию. Ученые писали, что 41 тыс. лет назад компас в районе Черного моря указывал на юг. Как об этом узнаю́т? По анализу намагниченности океанических отложений и лавовых потоков.
«Геометрия поля обратной полярности с силовыми линиями, ориентированными в противоположном направлении по сравнению с сегодняшней конфигурацией, просуществовала всего около 440 лет, и это было связано с напряженностью поля, которая составляла только четверть от сегодняшней», — рассказывал один из ведущих авторов работы Норберт Новачик.
Фактическая смена полярности длилась всего 250 лет. С точки зрения геологических масштабов времени это очень быстро.
В этот период магнитное поле было еще слабее — всего 5% от его нынешней напряженности. Как итог, Земля почти полностью лишилась своего экрана, защищающего ее от жестких космических лучей, значительно выросло радиационное воздействие. Это подтверждается пиками радиоактивного бериллия, который был обнаружен в кернах льда, извлеченных из ледникового щита в Гренландии. Они возникли в результате столкновения высокоэнергетических протонов с атомами в атмосфере планеты.
Ученые отмечают, что в последние 200 лет магнитное поле Земли уменьшилось примерно на 10%. Вкупе с ускорившимся дрейфом северной точки можно было бы спекулировать о том, что грядет смена магнитных полюсов планеты. Однако процесс этот может быть столь долгим, что к моменту полной инверсии человеческая цивилизация будет выглядеть совершенно иначе.
Но падение напряженности магнитного поля, которое сопровождает инверсию, делает Землю менее защищенной от враждебного космического излучения. Вскоре после того, как были составлены первые хронологические карты инверсий, ученые начали сопоставлять их с известными массовыми вымираниями на планете.
И действительно, некоторые периоды инверсий совпадали с периодами геологических катастроф и значительным сокращением биоты. Но из-за крайней сложности подобных исследований и недостатка информации обнаружить какие-либо четкие взаимосвязи практически невозможно. Ведь инверсия может быть не причиной, а следствием подобного вымирания, которое началось в результате падения крупного астероида, последовавшей вулканической активности и инверсии.
Что известно точно, так это то, что смещение северного магнитного полюса будет означать и смещение полярных сияний. Кто знает, где будут наблюдать их в ближайшие тысячи или сотни лет.
Почему смещается северный магнитный полюс: научное объяснение
Чем ученые объясняют смещение северного магнитного полюса? Надо понимать, что магнитное поле создается благодаря богатому железом ядру планеты, которое находится в постоянном вращении. Как у любого магнетика, у него есть юг и север. Магнитный полюс — это место, где поле проходит перпендикулярно поверхности Земли и где свободно вращающаяся магнитная стрелка будет указывать ровно вниз.
Из учебников физики мы знаем, что силовые линии магнитного поля входят в южный полюс и выходят из северного. Так что с точки зрения науки на севере у нас на самом деле находится южный магнитный полюс, а на юге — северный. Но земляне договорились отказаться от этой условности, чтобы избежать путаницы.
Филип Ливермор с коллегами из Университета Лидса в Великобритании в совместной научной работе пришли к выводу, что движение магнитного полюса на севере связано с «перетягиванием каната» между двумя участками отрицательного магнитного поля под Канадой и Сибирью. В последние годы канадское пятно значительно ослабло, что позволило сибирскому потянуть полюс в своем направлении. В следующий десяток лет полюс продолжит двигаться в сторону Сибири и пройдет расстояние в 660 километров.
«В период с 1999 по 2019 год на сибирском пятне наблюдалось незначительное усиление, а на канадском участке значительно снизилось абсолютное значение», — комментирует Ливермор.
Команда ученых смоделировала это изменение напряженности, чтобы выяснить, что за изменения в ядре Земли их вызвали, и пришли к выводу, что примерно в 1970-х годах в ядре произошло изменение потока жидкого железа.
В последние 7 тыс. лет северный магнитный полюс хаотично перемещался вокруг географического, следуя непредсказуемым потокам железа в ядре. И куда бы он ни двинулся сейчас, можно с уверенностью сказать, что вряд ли он останется там надолго.
Новые научные данные о движении магнитного полюса: что показали модели 2024—2025 годов
Недавно были обновлены две модели магнитного поля, учитывающие движение северного магнитного полюса. Первая — Мировая магнитная модель (World Magnetic Model, WMM) — обновлена в декабре 2024 года. Она используется в различных устройствах, включая навигацию в авиации, морских и подводных судах. Вторая модель — Международное геомагнитное эталонное поле (International Geomagnetic Reference Field, IGRF) — обновлена в январе 2025 года. Она дополняет первую и служит глобальным эталоном для геофизических исследований и прикладной науки.
Обновления моделей показали, что нынешнее поведение северного магнитного полюса не имеет аналогов в истории наблюдений, пишет геомагнитолог Киаран Бегган в Geoscientist, официальном журнале Геологического общества Лондона.
В статье отмечается, что с 1600 по 1990 год северный магнитный полюс перемещался со средней скоростью около 10 км в год. В 2000-х годах его движение резко ускорилось и достигло рекордных 55 км в год. Обновление модели IGRF в 2020 году показало небольшое замедление — до 50 км в год, при этом север продолжал двигаться в сторону России после четырехсот лет пребывания в Канаде.
«Согласно текущим картам, за последние пять лет северный магнитный полюс замедлил свое движение до 35 км в год, и это замедление также стало беспрецедентным. По прогнозам, в ближайшие пять лет он продолжит замедляться, но все так же будет двигаться в направлении Сибири», — пишет Бегган.
Для сравнения, южный магнитный полюс за последнее столетие почти не изменил своего положения — его скорость перемещения составляет всего 5—10 км в год. С 1950-х годов он медленно дрейфует в море у побережья Антарктиды и продолжает двигаться на север, тогда как северный магнитный полюс сейчас смещается на юг.
Интересно, что по мере приближения северного полюса к Сибири прогнозируется, что в начале 2026 года северный и южный магнитные полюса временно окажутся на одной и той же долготе — около 135° з. д., что, вероятно, не происходило на протяжении многих столетий.
Несмотря на быстрое и необычное движение северного магнитного полюса, ученые не видят каких-либо причин для беспокойства. Магнитное поле Земли постоянно меняется — это естественный процесс, который сопровождает динамику жидкого железа в ядре планеты. Современные модели и наблюдения позволяют точно отслеживать эти изменения и своевременно обновлять навигационные системы. Смещение магнитного полюса не вызывает бед и не опасно для жизни, но влияет на работу техники и сдвигает зоны, где видно северное сияние. В итоге нам остается только наблюдать за этими природными процессами и спокойно жить дальше.
Перепечатка текста и фотографий Onliner без разрешения редакции запрещена. ga@onliner.by