قطب‎های زمین در آستانه جا‎به‎جایی؛ سرنوشت شوم ساکنان کره خاکی

میدان مغناطیسی زمین از سیاره ی ما در برابر تشعشعات مضر فضایی محافظت می کند. اما این سپر محافطتی ممکن است به زودی دچار تغییراتی شود که می تواند زندگی بر روی زمین را در معرض نابودی قرار دهد.

آیا می دانید که زمین دو قطب شمال دارد؟ یکی قطب جغرافیایی شمال زمین است که هرگز تغییر نمی کند و دیگری قطب مغناطیسی شمالی است که همیشه در حرکت است و حالا سریع تر از معمول در حال جا به جایی است.

در طول ۱۵۰ سال گذشته، قطب مغناطیسی شمالی به شکلی نامنظم به میزان ۶۸۵ مایل (حدود ۱۱۰۲ کیلومتر) از سویی به سوی دیگر در شمال کانادا سرگردان بوده است. اما حالا با سرعت ۲۵ مایل در سال (حدود ۴۰ کیلومتر) به سمت شمال غربی در حرکت است.

این مسأله می تواند حاکی از آن باشد که ما در آستانه ی اتفاقی هستیم که بشر پیش از این هرگز تجربه نکرده است: جا به جایی قطب مغناطیسی زمین. زمانی که این اتفاق رخ دهد، تأثیرات آن می تواند بسیار بیشتر از اختلال در عملکرد قطب نماها باشد.

در حال حاضر بر روی زمین چیزی شبیه به یک آهنربای میله ای وجود دارد. قطب نماها تنها یک قطب را نشان می دهند چون یک سیستم دو قطبی بر زمین حکمفرما است.

اما زمین همیشه تنها دو قطب مغناطیسی شمالی و جنوبی نداشته است. شواهد نشان می دهد، در دورانی از تاریخ به مدت صدها تا هزاران سال، سیاره ی ما به طور همزمان چهار، شش و حتی هشت قطب مغناطیسی داشته است. این همان اتفاقی است که در اثر جا به جایی قطب های مغناطیسی در گذشته افتاده است. اگر این اتفاق دوباره تکرار شود، سرنوشت خوبی در انتظار بشر نخواهد بود.

ممکن است حالا تصور کنید وجود هشت قطب مغناطیسی حتما بهتر از دو قطب است. اما حقیقت آن است که قطب های مغناطیسی متعدد با یکدیگر سازگار نخواهند بود. در جریان جا به جایی قطب مغناطیسی، میدان مغناطیسی محافظ زمین تا میزان ۹۰ درصد تضعیف می شود.

میدان مغناطیسی زمین از ما در برابر تشعشعات مضر فضایی محافظت می کند. این تشعشعات می توانند باعث صدمه به سلول های بدن، بروز سرطان و خرابی مدارهای الکترونیکی و شبکه های برق شوند. بعضی دانشمندان معتقدند تضعیف میدان مغناطیسی زمین می تواند هواپیماها را در برابر تشعشعات بسیار بیشتری قرار دهد؛ مسأله ای که منجر به کاهش ایمنی پروازها می شود.

این مسأله همچنین می تواند باعث مختل شدن قطب نمای داخلی بدن بسیاری از حیواناتی شود که از میدان مغناطیسی برای جهت یابی استفاده می کنند. حتی این اتفاق می تواند میزان خطر در برخی نقاط از کره ی زمین را به قدری بالا ببرد که دیگر زندگی در آنجا ممکن نباشد. اما از سرنوشت احتمالی زمین و ساکنانش اطلاعات کمتری داریم و از آنچه که به طور قطع در فضا رخ خواهد داد بیشتر می دانیم.

ماهواره ها و مأموریت های فضایی دارای خدمه به میزان بییشتری به سپر محافظتی نیاز دارند. بدون وجود این سپر محافظتی، تشعشعات قدرتمند کیهانی و خورشیدی باعث خرابی صفحات مدار و افزایش خطر ابتلا به سرطان در فضانوردان می شود.

در اثر جا به جایی قطب های مغناطیسی، ابعاد مدرن زندگی بشر هم متوقف خواهد شد. تا به امروز هم گوشه هایی از این اتفاق در منطقه ای از زمین که «ناهنجاری اقیانوس اطلس جنوبی» نام گرفته مشاهده شده است. در حقیقت، جهت بخشی از میدان مغناطیسی زمین در این منطقه جا به جا شده است. دانشمندان می گویند به همین دلیل است که میدان مغناطیسی زمین از سال ۱۸۴۰ به طور پیوسته تضعیف شده است.

در نتیجه ی این مسأله، تلسکوپ فضایی هابل و دیگر ماهواره ها اغلب در زمان عبور از بالای این منطقه، سیستم های الکترونیک حساس خود را خاموش می کنند. فضانوردان ایستگاه فضایی بین المللی هم در گزارشات خود از مشاهده ی جرقه های نورانی بسیار بیشتری صحبت کرده اند که تصور می شود در اثر انرژی بسیار زیاد تشعشعات کیهانی ای است که میدان مغناطیسی تضعیف شده ی زمین دیگر قادر به جلوگیری از آن ها نیست.

از زمانی که در دهه های گذشته کارشناسان شروع به محاسبه ی این ناهنجاری کرده اند، وسعت آن افزایش یافته و حالا یک پنجم سطح زمین (۲۰/۳ درصد) را در بر می گیرد و هیچ نشانه ای از اینکه به زودی از وسعت آن کم شود مشاهده نشده است. این مسأله به قدری شدت یافته که می تواند حاکی از آن باشد که ما در مرز جا به جایی قطب مغناطیسی قرار گرفته ایم یا شاید هم تا به حال در میانه ی آن هستیم!

اما دانشمندان هنوز در این مورد مطمئن نیستند، در اصل به دلیل اینکه اطلاعاتی درباره ی آن ندارند. آخرین جا به جایی قطب های مغناطیسی زمین به ۷۸۰ هزار سال قبل باز می گردد، به همین دلیل اطلاعاتی در این مورد وجود ندارد.

در حقیقت، ۷۸۰ هزار سال بیشتر از دو برابر زمانی است که زمین معمولا دچار جا به جایی قطب های مغناطیسی می شود.

در ۶۵ میلیون سال گذشته، از زمان وقوع آخرین انقراض بزرگ، تقریبا هر ۳۰۰ هزار سال، جا به جایی هایی در قطب مغناطیسی رخ داده است.

بنابراین چه اتفاقی خواهد افتاد؟ واقعیت آن است که دانشمندان هنوز به آن پی نبرده اند. ناامید کننده است زمانی که به این فکر می کنیم که ابعاد مدرن زندگی بشر، از سیستم های بانکی و بورس گرفته تا رهگیری موشک ها و سیستم جی پی اس، همگی به نتیجه ی چیزی بستگی دارد که نه می توان آن را پیش بینی کرد و نه کنترل. طی پژوهشی تخمین زده شد یک طوفان خورشیدی عظیم امروزه می تواند تا ۴۱/۵ بیلیون دلار در یک روز به ایالات متحده ی امریکا خسارت وارد کند.

این نگرانی در مورد قدرت کنونی میدان مغناطیسی زمین وجود دارد. تصور ویرانی های طوفان خورشیدی ای که به زمینی با تنها ۱۰ درصد از قدرت میدان مغناطیسی اش خواهد رسید هراس آور است.

شاید قادر نباشیم جلوی جا به جایی قطب مغناطیسی زمین را بگیریم، اما دست کم می توانیم شروع به اقداماتی برای به حداقل رساندن صدمات ناشی از آن کنیم. حالا اولین کاری که باید کرد چیست؟ باید پی ببریم چه بر سر میدان مغناطیسی سرگردان زمین می آید.

ماهواره های سوارم (SWARM) آژانس فضایی اروپا به دنبال آن هستند تا دقیق ترین اطلاعات را درباره ی قدرت میدان مغناطیسی زمین جمع آوری کنند. این ماهواره ها می توانند بزرگ ترین امید ما برای حل این معما باشند.