Ģeomagnētisms

Realitātes dzeja
Zinātne
Ikona science.svg
Mums tas ir jāzina.
Mēs to zināsim.
  • Bioloģija
  • Ķīmija
  • Fizika
Skats no
milžu pleciem.
Vaina mūsu zvaigznēs
Pseidoastronomija
Ikona pseudoastronomy.svg
Epiciklu pievienošana
Epiciklisti
Magnētisms, kā jūs atceraties no fizikas stundas, ir spēcīgs spēks, kas liek atsevišķus priekšmetus piesaistīt ledusskapjiem.
—Dāvs Berijs

Ģeomagnētisms attiecas uzZememagnētiskais lauks, kas stiepjas no Zemes iekšienes līdz vietai, kur tas sastopas ar saules vēju. Aptuveni runājot, tas ir gigantiska stieņa magnēta lauks, kas pašlaik ir noliekts apmēram 10 grādus noZemes rotācijas ass. Tomēr atšķirībā no stieņa magnēta Zemes magnētiskais lauks laika gaitā mainās, jo to rada ģeodinamo (Zemes gadījumā izkausēta dzelzs sakausējumu kustība tā ārējā kodolā).

Saistīti ģeomagnētiskā maiņa ir maiņasZemes magnētiskais laukskurā tiek pārslēgtas magnētisko ziemeļu (pozitīvās) un dienvidu (negatīvās) pozīcijas. Mūsdienās apgriešanās parasti notikusi ik ​​pēc 50 000 līdz 800 000 gadiem, vidēji 200 000 gadu. Zinātnisko pierādījumu pārpilnība apstiprina ģeomagnētisko maiņu.

Viņu ilgā laika dēļ vairākijaunie zemes kreacionisti(YEC) ir mēģinājuši noliegt ģeomagnētisko reversu standarta zinātniskā aina. Pirmie kreacionisti vienkārši noliedza, ka būtu notikusi ģeomagnētiska maiņa; vēlākie kreacionisti, sastopoties ar pārliecinošiem pierādījumiem par savu eksistenci, ir spiesti atkāptiesGoddidit.

Saturs

Pierādījumi

Ģeomagnētismu un ģeomagnetisko maiņu atbalsta vairāki pierādījumu pavedieni.

Magnētiskas jūras grīdas svītras

Grafika, kas parāda jūras dibena izkliedēšanas procesu.Jūras dibena izplatīšanās process. Avots Diagramma, kas parāda ZemiZemes jūras grīdas garoza noveco. Avots

Pagājušā gadsimta 50. – 70. Gados zinātnieki uzzināja, ka okeāna jūras dibenu raksturo magnētiskas svītras, ar mainīgām sekcijām, kas magnetizētas ziemeļu, dienvidu, ziemeļu utt.

Tas notiek tāpēc, ka magma satur dzelzs graudus (īpaši magnetītu), kas orientējas uz magnētisko ziemeļu polu, līdzīgi kā kompass. Kad lava sacietē, dzelzs graudi vairs nespēj brīvi pārvietoties un ir pastāvīgi izlīdzināti pa esošo magnētisko lauku virzienu. Tādējādi, kad magma no okeāna tranšejām sacietē jūras dzelmē, tā saglabās magnētisko izlīdzinājumu. Tā kā vienāda skaita magnētiskās reversas svītras, kas atrodas prom no okeāna tranšejām, ir vienādas pēc vecuma, ir skaidrs, ka tas ir globāls notikums, ko var izskaidrot tikai ar kaut ko līdzīgu ģeomagnētiskai maiņai.



Teorijajūras dibena izplatīšanāsatbalsta simetrisku (vecuma, polaritātes un attāluma no okeāna vidus tranšejām) magnētisko svītru esamība okeāna dibena klintī. Neviena cita teorija nevar izskaidrot, kāpēc šīs svītras vispār pastāvvaito simetriju, kas ir spēcīgs pierādījums jūras dibena izplatībai. Tas savukārt atbalsta ģeomagnētisko maiņu esamību.

Ģeodinamo teorija

3D Zemes simulācijaZemes magnētisma 3D simulācija. Avots

Ja Zemes magnētiskais lauks brīvi sabruktu (nekas vairāk nepapildināja tā spēku, tāpēc tas lēnām nomira), tad tas sabruktu apmēram 20 000 gadu laikā. Tā kā mēs zinām, ka magnētiskais lauks pastāv vismaz 3 000 000 000 gadu, ir nepieciešama teorija, lai izskaidrotu Zemes lauka atjaunošanos, kas arī var izskaidrot ģeomagnētisko apgriezienu esamību, lokālas ģeomagnētiskā lauka svārstības un dažādas citas magnētiskas parādības.

Tas noveda pie ģeodinamo teorijas pieauguma. Ģeodinamo teorijai ir divas galvenās idejas:

  1. Zemes kodols ir piepildīts ar kustīgu, šķidru metālu, kas nepārtraukti plūst. Smagāki un vēsāki metāli nosēžas uz Zemes kodola, bet vieglāki un karstāki metāli paceļas, padarot gigantisku konvekcijas strāva , kas metāla satura dēļ rada magnētisko lauku.
  2. Zeme griežas uz savas ass, kas liek Koriolisa spēki uz kodola, kas liek tai griezties un šķērsot iepriekšējo magnētisko lauku, kas ģenerē jaunu, kas uztur lauku visu dzīvu.

Viens ģeodinamo teorijas modelis, Glatzmaier-Roberts modelis, tika simulēts vairāk nekā 300 000 (simulētu) gadu. Imitētais lauks labi atbilda novērotajam laukam. Īpaši:

  1. Imitētais lauka stiprums atbilda novērotā lauka stiprumam.
  2. Imitētā lauka polu dreifs uz rietumiem sakrita ar novērotā lauka virzienu uz rietumiem.
  3. Modelētajam laukam bija polāras maiņas ~ 100 000 gadu intervālos, kas atbilda novērotā lauka maiņas laika periodam.

Šī modeļa simulācijai ir arī izskaidrojums, kāpēc ģeomagnētiskais lauks mainās ļoti mainīgos intervālos. Kā norāda Glatzmaiers:

Mūsu risinājums parāda, kā konvekcija šķidruma ārējā kodolā nepārtraukti mēģina mainīt lauku, bet cietais iekšējais kodols kavē magnētisko maiņu, jo lauks iekšējā kodolā var mainīties tikai daudz ilgākā difūzijas laika skalā. Tikai viena reize daudzos mēģinājumos ir veiksmīga maiņa, kas, iespējams, ir iemesls, kāpēc laiki starp Zemes lauka maiņām ir gari un nejauši sadalīti.

Lai arī ģeodinamo teorija vēl nav perfekta, tā ļoti precīzi raksturo Zemes magnētisko lauku un tai nav reālu konkurentu.

Ietekme uz dzīvi

Tā kā ģeomagnētiskā lauka stiprums pašlaik samazinās, tas ir kļuvis par dažu centru woo . Tiek uzskatīts, ka maiņa vai ekskursija (būtībā apgriešanās ar saistītu spēka samazināšanos, atskaitot polāro pagriezienu) var būt nenovēršama tuvāko pāris tūkstošu gadu laikā.

Apgriešanadarītir ietekme. Piemēram, pēdējās maiņas laikā Zemes magnētiskais lauks samazinājās līdz 5% no sākotnējā stipruma. Neliels daudzums Zemes atmosfēras, ko parasti aizsargā Zemes ģeomagnētiskais lauks, var tikt zaudēta kosmosā, pateicoties saules radioaktīvai bombardēšanai.

Tomēr kopumā šķiet, ka atcelšana dzīvajām būtnēm ir salīdzinoši nekaitīga. Ņemot vērā, ka tikai pēdējo 76 miljonu gadu laikā ir dokumentēta aptuveni 170 līdz 171 atcelšana, šķiet, ka atcelšana nerada daudz izmiršanas līmeņa draudu.

Magnētiskā apokalipse?

Daži kloķi , ieskaitot Roberts V. Felikss , uzskatu, ka ģeomagnētiskā maiņa izraisaledus laikmetiun izmiršana, kas noved pie “evolucionāriem lēcieniem”. Lai gan abi ir iespējami, abi ir diezgan maz ticams. Kā norādīts virs , šķiet, ka ģeomagnētiskā maiņa pēdējos 76 miljonos gados nav daudz ietekmējusi dzīvi uz Zemes.

Polu maiņa?

Skatiet galveno rakstu par šo tēmu: Polu maiņa

Ģeomagnētiskā maiņa irpole maiņa. Ģeomagnētiskā maiņā magnētiskie stabi tiek pagriezti. Polu maiņā pati planēta tiek pagriezta - Arktika atrodas tur, kur atrodas Antarktika, un otrādi.

'Ietekmes teorija'

“Ietekmes teorijā” ir ierosināts, ka ļoti lieli meteoru triecieni var izraisīt vai var veicināt ģeomagnētiskas izmaiņas, jo:

  1. Ļoti lieli meteoru triecieni rada tik daudz putekļu, lai no saules pārklātu lielāko Zemes virsmas daļu
  2. Ja tiek izmests pietiekami daudz putekļu, Zemes virszemes ūdens var sasalt
  3. Saldēts ūdens plūst citādi nekā šķidrs ūdens, kas ietekmē zemes garozas un apvalka vērpšanu
  4. Garozas un apvalka vērpšana ir tas, kas rada ģeodinamo, un, mainot to, veidosies jauni modeļi

Šī teorija būtībā irnezinātniskā vienprātība, bet ir diezgan slikta.

Vecā Zeme

Skatiet galveno rakstu par šo tēmu: Pierādījumi pret neseno radīšanu

Apgriešanās biežums ir ļoti atšķirīgs, taču tie parasti notiek reizi 50 000 līdz 800 000 gados, un parasti tie ilgst tūkstošiem gadu. Šis fakts acīmredzami neatbilst jaunās Zemes jēdzienam. Ir vēl citi pierādījumi par neseno radīšanu. Kā atzīmē zinātnieki, kuri saskaras ar kreacionismu:

Jebkuras atcelšanas vecumu var novērtēt, ekstrapolējot gar jūras dibena magnētiskajām joslām, pieņemot nemainīgus izkliedes ātrumus, tiklīdz ir izveidota uzticama hronoloģija sloksnes daļai. Tik uzticama hronoloģija ir izveidota visjaunākajam segmentam - pirms 5 miljoniem gadu.

Turklāt ģeoloģiski ir dokumentēts aptuveni 171 virziens, kas padarītu Zemi vismaz 8,5 miljonu gadu vecu.

Kreationistu interpretācijas

Ģeomagnētiskās maiņas, ņemot vērā to zināmo laika periodu, kas pārsniedz 10 000 gadus, un atbalstu daudz lēnāk nekā 10 000 gadus ilgai jūras dibena izplatībai unplākšņu tektonika, rada jaunu zemes kreacionismu problēmu. Risinājums: Pieņemiet, ka kreacionisms ir kļūdains Noliegt, noliegt, noliegt!

Tikai sabrukšana

Ģeomagnētiskais dipola moments no 10000 gadiem pirms tagadnes.Paredzamais Zemes dipola moments (galvenokārt magnētiskā lauka stiprums starp diviem poliem) no 10000 gadiem pirms šī brīža. Avots Ģeomagnētiskais dipola moments no 100 gadiem pirms tagadnes.Laikā no 1900. līdz 2000. gadam. Pat neņemot vērā iepriekš minēto grafiku, tas izskatās mazāk kā eksponenciāls sabrukums un daudz vairāklineārssabrukšana. Avots

Daži jaunie zemes kreacionisti , piemēram,Volts Brauns,Tomass Bārnss, Kents Hovinds ,ICR, unCMI's 101 pierādījums jaunam Zemes un Visuma vecumam (skaitļi 49 , 69 , 70 , 71. , un 81. ) apgalvo, ka ģeomagnētiskais lauks pēdējos 6–10 000 gados ir bojājies (vai ar nelielām ātruma izmaiņām); ģeomagnētiskā maiņa būtu pretrunā ar šo pasaules uzskatu. Atkarībā no noliegums , daudzi kreacionisti vai nu noliedz, ka dati pastāv, vai arī uzskata tos par pagātnes svārstībām ģeomagnētiskā lauka kopējā lielajā stiprumā.

Kāpēc? Tā kā, pamatojoties uz magnētiskā lauka samazināšanos pagājušajā vai divos gadsimtos, viņi uzskata, ka magnētiskais lauks ir pastāvīgi, eksponenciāli samazinājies uz visiem laikiem. Ekstrapolējot eksponenciāli atpakaļ, YEC secina, ka Zeme nevar būt vecāka par 20 000 gadiem, jo ​​tas nozīmētu, ka Zemes magnētiskais lauks būtu neiespējami liels.

Šim apgalvojumam ir daudz problēmu.

Pirmkārt, šī ideja pieņem, ka Zemes magnētiskā lauka pašreizējie sabrukšanas ātrumi visu laiku ir palikuši nemainīgi un eksponenciāli, ko var redzēt apakšējā attēlā pa labi. Pierādījumi ir pretrunā ar šo pieņēmumu. Kā redzams augšējā labajā attēlā, ģeomagnētiskā lauka stiprums gan palielinās, gan samazinās, abos virzienos nav skaidras tendences, kas tieši ir pretrunā ar šī modeļa prognozēm. Turklāt, kā parādīts iepriekš, ģeomagnētisko virzienu un ekskursiju laikā lauka stiprums ievērojami samazinās; pēdējās apvērsuma laikā Zemes magnētiskais lauks samazinājās līdz 5% no sākotnējā stipruma. Tiek uzskatīts, ka uz Zemes ģeomagnētiskā lauka pašlaik notiek apgriešanās vai ekskursija, kas izskaidrotu lauka stipruma samazināšanos. Tas nozīmē, ka sabrukšanas līmeni faktiski nevar uzskatīt par nemainīgu, un tāpēc šī modeļa piedāvāto laika grafiku nevar pieņemt.

Otrkārt, šis modelis balstās uz novecojušu Zemes ģeomagnetisma modeli. Lai tam būtu jēga, tam jāpieņem, ka ģeomagnetisma avots ir brīva elektriskā strāva Zemes izkusušajā centrā. (Ja mēs to pieņemam, tad 20 000 gaduirlaiks, kurā Zemes magnētiskais lauks būtu sabojājies.) Šis modelis nekādā veidā nevar izskaidrot jebkādu ģeomagnētiskā lauka stipruma pieaugumu, nemaz nerunājot par to, ka tas gan palielinās, gan samazinās, savukārt pašlaik pieņemtā dinamo teorija to var. Šai novecojušai idejai ir daudz līdzīgu problēmu. Brents Dalrimple saka:

Dinamo teorija ir guvusi gandrīz vispārēju atzīšanu, jo tas ir vienīgais piedāvātais mehānisms, kas var izskaidrot visas novērotās Zemes magnētiskā lauka iezīmes. Turpretī Bārnesa hipotēze par brīvi bojājošu lauku nevar izskaidrot nipipola lauka esamību, konfigurāciju, kustību vai izmaiņas, svārstības dipola momentā, lauka polaritātes maiņas vai dokumentāciju turpinājuma ģeoloģiskajā ierakstā. lauka pastāvēšana vairāk nekā trīs miljardus gadu.

Īsāk sakot: ideja ir tik briesmīga, ka kolēģi Young-Earth kreacionists Rasels Humfreiss izvirza argumentusprettīrs sabrukšanas modelis.

Vietējā maiņa

Tomass Bārnssarī izvirzīja apgalvojumu, ka tā vietāglobālsģeomagnētiskas maiņas, kas prasa ilgu laiku un atspēko Visuma YEC modeli, apgriezieni, kurus mēs redzam, faktiski bijavietējaisģeomagnētiskās variācijas, kas var notikt diezgan ātri un dod vietu YEC Visumam.

Pierādījumi kategoriski ir pretrunā ar šo apgalvojumu. Magnētisko svītru vecumi abās Atlantijas okeāna pusēs un visā pasaulē sakrīt. Tas notiktu tikai tad, ja visas šīs vietas vienlaikus būtu pieredzējušas vienu un to pašu magnētisko lauku, kas būtu neticami maz ticams, ja magnētiskā maiņa nenotiktu globālā mērogā. Tas norāda, ka atcelšana nav lokālas svārstības, bet gan globāli notikumi.

Ātra maiņa

Diemžēl pašreizējā brīvās sabrukšanas teorija neskaidro daudzus pagātnes virzienus. Varētu domāt, ka jaunie zemes kreacionisti mēģinātu modificēt brīvā sabrukšanas teoriju; tā vietā mums ir tendence noraidīt atpakaļgaitas datus [.]
—Russell Humphreys

Mūsdienu YEC, piemēram, Rasels Hamfreiss un CMI (101 pierādījums, skaitļi 46 un 47 ) parasti atzīst, ka pastāv un ir notikušas ģeomagnētiskas izmaiņas.

Humphreys saprot, ka reverss ar ilgu (1000+ gadu) ilgumu ir pretrunā ar YEC modeli. Humphreys atzīmē, ka apmēram 50 apgriezieni tiek reģistrēti slāņos, kas satur fosilijas, kuras kreacionisti domā, ka 1 gada laikā izraisīja pasaules mēroga plūdi , kas nozīmē, ka YEC modeļa darbībai ir nepieciešams 1 apgriešanas ātrums nedēļā. Pēc tam Hamfrijs izstrādā apilnīginepieņemams modelis, kā tas varēja notikt. Tās galvenie punkti ir šādi:

  1. Ātra maiņa navpilnībāneiespējami.
  2. Plūdu laikā Dievs mainīja lauku 50 reizes.

… Un viss. Kamēr zinātne nav gatava pieņemt “Un tad notiek brīnumi” kā ticamu paskaidrojumu kaut kam, šī teorija ir diezgan daudz nevērtīga.

Facebook   twitter