Trái Đất, hành tinh chúng ta, sở hữu một từ trường vô cùng quan trọng, đóng vai trò tạo nên môi trường sống của chúng ta. Từ trường này giúp Trái Đất tránh được gió mặt trời, giữ gìn bầu khí quyển của chúng ta.
Trong khoảng 3,5 tỷ năm trước, có nhiều bằng chứng chứng minh rằng từ trường Trái Đất đã tồn tại. Các nhà khoa học cho rằng, nguyên nhân của sự tồn tại này là do sự lõi sắt lỏng của Trái Đất đã chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn. Quá trình này diễn ra khi lõi sắt nguội dần và kết tinh, tạo ra dòng điện mạnh. Dòng điện này sinh ra một từ trường xung quanh Trái Đất, còn được gọi là geodynamo hoặc năng lượng từ lòng đất.
Từ trường của Trái Đất được xem như một lưỡng cực từ trường, với một cực gần cực Bắc địa lý và cực kia gần cực Nam địa lý. Vị trí của hai cực này tạo thành một góc khoảng 11,3° so với trục quay của Trái Đất.
Đáng chú ý, cực Bắc từ của Trái Đất lại không ổn định và liên tục di chuyển. Từ những năm 1830, cực Bắc từ đã dịch chuyển khoảng 2.250 km (1.400 dặm), từ Canada tới vùng Siberia (Nga). Trong thời gian từ 1990 đến 2005, tốc độ di chuyển của cực Bắc từ đã tăng lên từ dưới 15 km mỗi năm lên khoảng 50 đến 60 km mỗi năm. Tuy nhiên, trong nhiều năm qua, các nhà khoa học vẫn chưa thể giải thích nguyên nhân tại sao cực Bắc từ liên tục di chuyển và thay đổi.
Theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Geoscience, sự di chuyển bất thường này có thể được giải thích bằng sự va chạm giữa hai dòng từ tính khổng lồ nằm sâu trong lòng đất, ngay bên dưới Canada và Siberia (Nga). Hai dòng từ tính này đã thay đổi hình dạng và cường độ theo thời gian. Các dòng chảy kim loại nóng chảy bên trong lõi Trái Đất cũng đã thay đổi đáng kể trong thời kỳ từ năm 1970 đến 1999, nhưng nguyên nhân chính của sự thay đổi này vẫn chưa được rõ ràng.
Dòng từ tính từ bên dưới Canada đã tách thành hai dòng nhỏ hơn, khiến hình dạng của dòng từ tính này suy yếu và ảnh hưởng của nó với từ quyển giảm đi. Trong khi đó, dòng từ tính bên dưới Siberia đã mạnh lên một chút. Việc này đã làm cho cực Bắc từ di chuyển về phía Siberia.
Theo Tiến sĩ Phil Livermore, tác giả
TÓM TẮT
🔎 Xem thêm
Mặc dù vậy, hai dòng từ tính ở Canada và Siberia vẫn ở thế gần như cân bằng, chỉ có sự chênh lệch nhỏ về sức mạnh. Vì vậy, chỉ cần một điều chỉnh nhỏ ngược lại là có thể đảo chiều dòng từ để cực Bắc trở về Canada như trước.
Di chuyển bất thường của cực Bắc từ này cho thấy sự ảnh hưởng của hai hoặc ba dòng từ nằm sâu trong lòng đất đối với vị trí của nó theo thời gian. Suốt 400 năm qua, các dòng từ này đã khiến cho cực Bắc từ di chuyển khắp miền Bắc Canada. Tuy nhiên, nếu nhìn rộng ra trong suốt lịch sử, cực Bắc từ chỉ chuyển động trong khoảng cực Bắc địa lý. Thậm chí, theo mô hình máy tính, cực Bắc từ cũng đã di chuyển về phía Siberia vào năm 1.300 trước Công nguyên.
Việc dự đoán tương lai là khá khó khăn. Mặc dù nhóm nghiên cứu dự đoán rằng cực Bắc từ sẽ tiếp tục di chuyển về phía Siberia, nhưng không thể khẳng định được điều này. Dự báo này dựa vào việc giám sát chi tiết về từ trường Trái Đất trong những năm tới.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu thu thập từ vệ tinh Swarm của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) để đến kết luận này. Bộ ba vệ tinh này đo chính xác từ trường của Trái Đất từ lõi đến lớp vỏ và đại dương, cũng như từ tầng điện ly và từ quyển. Việc giám sát từ trường của Trái Đất không chỉ quan trọng cho nghiên cứu khoa học trừu tượng, nó còn là cơ sở cho nhiều hệ thống định vị, từ la bàn đến GPS.
Đó là một phần nghiên cứu về sự di chuyển bất thường của cực Bắc từ Trái Đất. Dường như chúng ta càng tìm hiểu sâu về hành tinh chúng ta, càng có nhiều điều thú vị phải không? Xem thêm thông tin tại Viettel AIO.
Bài viết liên quan: