Từ trường của Trái đất: Khám phá nguồn gốc kỳ diệu

thumbnail_giaidapviet
Rate this post

Trái đất – hành tinh mà chúng ta đang sống trên đó, được bảo vệ bởi một tấm chắn vô hình gọi là từ trường. Tuy nhiên, không ai có thể nhìn thấy nó vì từ trường trái đất là vô hình. Nhưng đó chính là điều khiến trái đất được bảo vệ trước các hiểm họa từ mặt trời và giúp giữ gìn khí quyển. Vậy từ trường này đã tồn tại từ khi nào và nó xuất phát từ đâu?

Nguồn gốc của từ trường

Các nhà nghiên cứu tin rằng từ trường của trái đất đã xuất hiện từ khoảng 3,2 đến 3,9 tỷ năm trước. Điều này cho thấy “máy phát từ trường” đã tồn tại trong lõi của trái đất từ lâu. Lõi trái đất chủ yếu được tạo thành từ chất liệu sắt. Bên trong lõi cứng là nhân trái đất, và nó được bao bọc bởi một lớp vỏ sắt lỏng.

Sức nóng từ bên trong lõi làm cho kim loại sắt chảy tràn lên mặt, sau đó nguội đi và lại chìm xuống phía dưới. Sự chuyển động này xảy ra theo một hướng xoắn ốc theo chiều quay của trái đất. Sắt, một kim loại dẫn điện, tạo ra một dòng điện khi di chuyển, tương tự như một máy phát điện khổng lồ. Và khi có dòng điện chảy, từ trường sẽ xuất hiện.

Bảo vệ của từ trường

Từ trường có hình dạng giống như từ trường của một thỏi nam châm. Nó bắt nguồn từ cực nam và đi vào cực bắc của trái đất. Hai khu vực này được gọi là cực từ. Điểm đáng chú ý là chúng không trùng với cực nam và cực bắc địa lý, mà cách nhau vài trăm cây số.

Từ trường vươn ra ngoài không gian hơn 60.000km, tạo thành một cái vỏ bảo vệ chung quanh trái đất. Sự bảo vệ này là cần thiết bởi vì mặt trời liên tục phát ra các hạt tích điện, hay còn được gọi là gió mặt trời. Từ trường cản gió mặt trời và dẫn nó đi quanh trái đất. Gió mặt trời biến dạng từ trường, khu vực gần mặt trời bị nén lại, trong khi khu vực khác thì tạo ra một cái đuôi dài, có thể vươn ra không gian tới khoảng 250.000km.

So với mặt trăng hay sao Hỏa, từ trường đã mất đi từ rất sớm trong quá trình hình thành của chúng. Do đó, bầu khí quyển của chúng cũng biến mất và đó là lý do tại sao không có sự sống tồn tại trên những hành tinh này.

Sự thay đổi từ trường

Tuy nhiên, theo các nhà khoa học vật lý, từ trường của trái đất đang ngày càng yếu đi và dẫn đến sự thay đổi cực. Lý do cho sự giảm dần này xuất hiện trong lòng trái đất. Trong lõi, kim loại chảy lỏng xoay quanh nhân bên ngoài. Bằng cách di chuyển ngang từ trường, nó tạo ra một dòng điện và dòng điện đó lại tạo ra một từ trường khác.

Trái đất được chia thành 3 lớp – lớp vỏ, lớp mantle và phần lõi. Các nhà khoa học đã đo nhiệt độ của phần lõi Trái Đất và thu được một kết quả kinh ngạc: 6.000 độ C.

Nếu hướng chuyển động này giữ nguyên, từ trường trước đó sẽ không thay đổi. Tuy nhiên, do đường chuyển động thường xuyên thay đổi, từ trường được tạo ra cũng thay đổi và dẫn đến việc giảm bớt từ trường trước đó.

Tác động của sự thay đổi từ trường

Theo các nhà khoa học, từ trường của trái đất thay đổi cực từ khoảng 1 triệu năm một lần. Các nhà vật lý địa cầu đã tính toán rằng việc này sẽ xảy ra chậm nhất là sau 1.000 năm nữa, và sự yếu đi của từ trường trái đất là bằng chứng rõ ràng nhất cho điều này.

Phỏng đoán rằng khi sự thay đổi cực xảy ra, từ trường của trái đất sẽ không ổn định và phân thành nhiều từ trường nhỏ, bao bọc trái đất từ mọi hướng. Sau đó, từ trường sẽ ổn định trở lại, nhưng theo hướng ngược lại. Điều này có nghĩa là đường đi của từ trường sẽ không phải từ cực nam đến cực bắc như trước đây, mà sẽ là từ cực bắc đến cực nam.

Nếu những dự báo trên là có cơ sở, việc giảm từ trường sẽ làm tăng nguy cơ gặp phải tia cực tím trên bề mặt trái đất, đồng thời gây ra sự thay đổi về thời tiết và khí hậu. Các cơn bão có thể xảy ra thường xuyên hơn và mạnh mẽ hơn. Lốc xoáy, lũ lụt và hạn hán có thể trở thành điều thường thấy.

Đối với một số loài động vật, từ trường rất quan trọng vì chúng sử dụng nó để định hướng. Kiến, chim di cư, rùa và cá mập có thể lạc hướng nếu không có từ trường. Vì vậy, nếu cực từ tiếp tục di chuyển với tốc độ nhanh, điều này sẽ là một vấn đề nghiêm trọng đối với các loài chim di cư trong tương lai.

Giải Đáp Việt – Tri Thức Cho Người Việt là nguồn thông tin uy tín để bạn cập nhật thông tin mới nhất về sự thay đổi từ trường của trái đất và những tác động của nó. Hãy truy cập Giải Đáp Việt – Tri Thức Cho Người Việt để tìm hiểu thêm về các chủ đề thú vị khác!