Um tipo inteiramente novo de onda magnética varrendo o núcleo externo da Terra foi descoberto

Embora as erupções vulcânicas e os terremotos sirvam como lembretes instantâneos de que o interior da Terra não é pacífico, também existem outros processos dinâmicos indescritíveis ocorrendo nas profundezas de nossos pés. Usando informações da missão de satélite Swarm da Agência Espacial Europeia, os cientistas descobriram um tipo totalmente novo de onda magnética que varre a parte externa do núcleo externo da Terra a cada sete anos. Esta descoberta notável, apresentada hoje no simpósio Planeta Vivo da Agência Espacial Europeia, abre uma nova janela para um mundo que nunca poderemos ver.

campo magnético da Terra É como uma enorme bolha que nos protege da investida da radiação cósmica e das partículas carregadas transportadas por ventos fortes que escapam da gravidade do sol e fluem pelo sistema solar. Sem nosso campo magnético, a vida como a conhecemos não poderia existir.

enxame de constelações. Crédito: ESA/ATG Medialab

Compreender exatamente como e onde nosso campo magnético é criado, por que flutua constantemente, como interage com o vento solar e, de fato, por que está enfraquecendo atualmente, não é apenas de interesse acadêmico, mas também benéfico para a sociedade. por exemplo, Tempestades solares podem destruir redes de comunicação E sistemas de navegação e satélites, então, embora não possamos fazer nada sobre as mudanças no campo magnético, entender essa força invisível nos ajuda a nos preparar.

A maior parte do campo é criada por um oceano de ferro líquido superaquecido e rodopiante que forma o núcleo externo da Terra 3.000 quilômetros (1.900 milhas) abaixo de nossos pés. Atuando como um condutor giratório em um dínamo de bicicleta, ele gera correntes elétricas e um campo eletromagnético em constante mudança.

A missão Swarm da Agência Espacial Europeia, composta por três satélites idênticos, mede esses sinais magnéticos que se originam do núcleo da Terra, bem como outros sinais que vêm da crosta, oceanos, ionosfera e magnetosfera.

Desde o lançamento de três satélites Swarm em 2013, os cientistas analisam seus dados para obter novos insights sobre muitos dos processos naturais da Terra, desde clima espacial para mim Física e dinâmica O coração tempestuoso da terra.

Usando informações da missão de satélite Swarm da Agência Espacial Europeia, os cientistas descobriram um tipo totalmente novo de onda magnética que varre a parte externa do núcleo externo da Terra a cada sete anos. Esta descoberta notável abre uma nova janela para um mundo que nunca poderemos ver. Essa onda misteriosa oscila a cada sete anos e se espalha para o oeste a velocidades de até 1.500 quilômetros (900 milhas) por ano. Crédito: ESA/Planet Insights

Meça nosso campo magnético do espaço É a única maneira real de investigar as profundezas do núcleo da Terra. A sismologia e a física mineral fornecem informações sobre as propriedades físicas do núcleo, mas não esclarecem o movimento gerador do dínamo do núcleo externo líquido.

Mas agora, usando dados da missão Swarm, os cientistas descobriram um segredo escondido.

Um artigo publicado na revista Anais da Academia Nacional de Ciências, descreve como uma equipe de cientistas descobriu um novo tipo de onda magnética que varre a ‘superfície’ do núcleo externo da Terra – onde o núcleo encontra o manto. Essa onda misteriosa oscila a cada sete anos e se espalha para o oeste a velocidades de até 1.500 quilômetros (900 milhas) por ano.

“A geofísica há muito teoriza sobre a existência de tais ondas, mas acredita-se que elas ocorram em escalas de tempo muito mais longas do que nossa pesquisa mostrou”, disse Nicholas Gillet, da Grenoble Alps University e principal autor do artigo.

As medições do campo magnético de instrumentos baseados na Terra sugeriram que havia algum tipo de movimento de onda, mas precisávamos da cobertura global que as medições do espaço fornecem para revelar o que realmente está acontecendo.

“Combinamos medições de satélite do Swarm, bem como da missão alemã Champ e da missão dinamarquesa Ørsted, com um modelo de computador do geodínamo para explicar o que os dados terrestres estavam causando – e isso levou à nossa descoberta”.

Por causa da rotação da Terra, essas ondas se alinham em colunas ao longo do eixo de rotação. As mudanças de movimento e campo magnético associadas a essas ondas são mais fortes perto da região equatorial do núcleo.

Enquanto a pesquisa mostra ondas magnéticas de Coriolis perto de um período de sete anos, a questão da existência de tais ondas que oscilariam em diferentes períodos, no entanto, permanece.

Dr Gillette acrescentou: “As ondas magnéticas são provavelmente causadas por distúrbios profundos no núcleo fluido da Terra, possivelmente relacionados a plumas de flutuabilidade. Cada onda é determinada por sua duração e uma escala de comprimento típica, e o período depende das características das forças que atuam. ondas magnéticas-Coriolis, o período denota a força do campo magnético dentro do coração.

“Nossa pesquisa sugere que pode haver outras ondas como essa, possivelmente com durações mais longas – mas sua descoberta depende de mais pesquisas”.

Elias Daras, cientista da missão Swarm da ESA, observou: “Esta pesquisa atual certamente melhorará o modelo científico do campo magnético dentro do núcleo externo da Terra. Também pode nos dar uma nova visão sobre a condutividade elétrica do manto inferior, bem como para o história térmica da Terra.”

Referência: “Dados magnéticos de satélite revelam ondas interanuais no núcleo da Terra” de Nicholas Gillett, Felix Gerek, Dominic Gault, Tobias Schweiger, Julian Ober e Matthew Estas, 21 de março de 2022 Disponível aqui Anais da Academia Nacional de Ciências.
DOI: 10.1073/pnas.2115258119

Apoiada pelo programa Science for Society da Agência Espacial Europeia, esta pesquisa foi apresentada no Simpósio de Biologia Planetária da Agência Espacial Europeia, que acontece esta semana em Bonn, Alemanha. Os participantes ouvem sobre as últimas descobertas científicas em nosso planeta e como observar a Terra do espaço apoia a pesquisa ambiental e a ação para combater a crise climática. Eles também ouvem sobre novas tecnologias espaciais e sobre novas oportunidades emergentes no setor de observação da Terra em rápida mudança. As sessões selecionadas são transmitidas, consulte Canais de TV na Web da ESA.