Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Jordens magnetfelt beskytter kloden.

Jordens magnetfelt – hva er jordens magnetfelt?

Jordens magnetfelt blir svakere, og det kan få katastrofale følger for livet på jorden. Magnetfeltet beskytter oss nemlig mot farlige partikler fra verdensrommet og særlig solen, som hele tiden sender skadelig stråling mot planeten vår.

Shutterstock

Jordens magnetfelt

  1. februar 1999 lettet Ørsted-satellitten fra flybasen Vandenberg i California. Den veide bare 62 kilo og var ikke større enn to bruskasser. Likevel har satellittens betydning for kunnskapen om jordens magnetfelt vært enorm.

Utstyrt med to magnetometere målte Ørsted-satellitten data om jordens magnetfelt. Kartleggingene avslørte blant annet at jordens magnetiske poler flytter seg med opp mot 50 kilometer i året og kanskje er på vei til å bytte plass.

Hvis det skjer, vil jordens magnetfelt svekkes betydelig, og det kan få store konsekvenser.

Jordens magnetfelt er nemlig som et skjold mot stråling fra verdensrommet, og hvis klodens forsvar bryter sammen, vil et sant bombardement av farlige partikler fra verdensrommet ramme jorden og true hele menneskehetens eksistens.

Jordens magnetfelt bøyer stråling fra solen.

Jordens magnetfelt bøyer solens stråling og sender farlige partikler videre ut i verdensrommet.

© Shutterstock

Hva er jordens magnetfelt?

Jordens magnetfelt ble første gang beskrevet i år 1600 i den engelske naturfilosofen og legen William Gilberts avhandling «De magnete». Her viste Gilbert at en kompassnål peker mot nord fordi jorden selv oppfører seg som en stor magnet.

I 1820 oppdaget den danske fysikeren H.C. Ørsted at elektriske strømmer danner magnetfelt, og i 1839 viste den tyske matematikeren Carl Friedrich Gauss at jordens magnetfelt hovedsakelig dannes av prosesser i jordens indre.

Den første detaljerte kartleggingen av styrken og retningen av jordens magnetfelt ble levert av Nasas Magsat-satellitt i 1980, men den leverte bare data i åtte måneder. Senere fulgte Ørsted-satellitten i 1999, og siden 2013 har de såkalte Swarm-satellittene kartlagt jordens magnetfelt med voldsom presisjon.

Jordens magnetfelt – Swarm-satellittene

Swarm-satellittene består av satellittene Alpha, Bravo og Charlie, som sammen måler styrken og retningen av jordens magnetfelt. Samarbeidet gjør målingene ti ganger mer presise enn med en enslig satellitt.

© ESA/ATG Medialab

I dag vet vi at jordens magnetfelt først og fremst oppstår på grunn av strømmer i det ytre, flytende laget av jordens kjerne.

Den viktigste kraften som sørger for jordens magnetfelt, er klodens rotasjon. Når jorden roterer, holder den i gang en dynamo, en såkalt geodynamo, inne i planetens indre. En dynamo er grovt sagt en maskin der bevegelsesenergi gjøres om til elektrisk energi.

I jordens tilfelle består dynamoen av strømninger av flytende jern i jordens ytre kjerne. Klodens rotasjon holder jernet i bevegelse, noe som skaper et magnetfelt. Når magnetfeltet trekker i det magnetiske og elektrisk ledende stoffet, oppstår det nye elektriske strømmer i jernet, som igjen skaper nye magnetfelt.

Slik fungerer jordens magnetfelt

1 / 3
123
Jordens magnetfelt – slik fungerer det.

Jordens magnetfelt oppstår i den ytre delen av planetens kjerne og blir skapt av flytende jern i bevegelse. Magnetfeltet beskytter mot skadelige rompartikler som først og fremst kommer fra solen.

© Archive, Getty Images, NASA, ESA

Jordens magnetfelt blir svakere

Et kraftig og stabilt magnetfelt er forutsetningen for vår moderne sivilisasjon. Jordens magnetfelt fungerer nemlig som et skjold som endrer kursen til partikler fra solvinden, slik at de ikke treffer jorden.

Men gjennom de siste 175 årene har jordens magnetfelt blitt svakere og svakere, og i dag er det ni prosent svakere enn i 1840, viser satellittmålinger.

Årsaken til svekkelsen av jordens magnetfelt er fortsatt ikke helt klar.

Ifølge forskerne kan det skyldes at vi står overfor en såkalt polvending, der de magnetiske polene ved nord og sør bytter plass.

Under en polvending får jordens magnetfelt i problemer. Datasimuleringer viser at styrken faller til under 10 prosent. Dessuten oppstår det små, lokale magnetfelt som vil gjøre for eksempel navigasjon med kompass umulig.

Spesielt interessant er et område under Det indiske hav der malstrømmer av jern i jordens kjerne flytter materiale fra sørpolen nordover mot ekvator.

Det er slike bevegelser som svekker magnetfeltet. Det mener forsker Chris Finlay fra DTU Space, som har studert malstrømmen på bakgrunn av data fra blant annet Swarm-satellittene.

«Modellene våre viser at malstrømmen vil fortsette å skape et fall i styrken av jordens magnetfelt de neste tiårene», sier Finlay.

Jordens magnetfelt beskytter mot angrep fra verdensrommet

Polene har byttet plass flere ganger i jordens levetid. Det skjedde senest for 790 000 år siden, da den magnetiske nordpolen flyttet nordover fra Antarktis til sin nåværende plassering i nord.

Når den neste polvendingen finner sted, er forskerne fortsatt uenige om, men konsekvensene ved et svakere magnetfelt er det ingen tvil om.

Svekkelsen av jordens magnetfelt vil øke strålingen fra verdensrommet. Energirike partikler vil brake gjennom atmosfæren vår og ødelegge sårbar elektronikk og framprovosere hull i ozonlaget, slik at skadelig ultrafiolett UVB-stråling fra solen kan trenge igjennom og øke forekomsten av for eksempel hudkreft.

VIDEO: NASA overvåker hull i jordens magnetfelt

Det svakeste området i jordens magnetfelt – den såkalte søratlantiske anomalien – som strekker seg fra Chile i Sør-Amerika til Zimbabwe i Afrika, vokser og blir svakere og svakere. Nasa holder nøye øye med dette «hullet» i magnetfeltet ettersom det kan gi problemer for satellitter i området som ikke lenger er beskyttet mot solpartikler.

Den gode nyheten er at jordens magnetfelt vil vende tilbake til sin opprinnelige styrke når polvendingen en gang har funnet sted.

En totalt kollaps av jordens magnetfelt er altså ikke nær forestående, og hvis det skjer, vil det først være om milliarder av år, mener forskerne.

Månens magnetfelt beskyttet kanskje jorden

Månen ble skapt da en gigantisk klode dundret inn i den nyfødte jorden for 4,5 milliarder år siden, og den gang lignet den slett ikke den månen vi kjenner i dag. For det første var den mye nærmere jorden, kanskje bare 30 000 til 40 000 kilometer unna, mener forskerne.

Den gang tok månen mye plass på himmelen, og den skapte enorme tidevannsbølger på jorden.

Månen som en ildkule

Månen var en stor ildkule da den ble dannet for om lag 4,5 milliarder år siden.

© NASA/SVS

Nå avslører ny forskning fra Nasa at månen kanskje hadde et magnetfelt som var minst dobbelt så sterkt som det jorden har i dag.

Forskningen tar utgangspunkt i analyser av månesteiner som er mellom 4,2 og 3,4 milliarder år gamle. De ble brakt tilbake til jorden av astronauter fra Apollo-romferdene på 1960-tallet og 1970-tallet.

James Green og kollegene hans fra Nasa brukte informasjonen fra månesteinene til å utarbeide en interaktiv modell over månens magnetfelt som det så utenfor flere milliarder år siden.

Dataene viser at månens magnetfelt den gang forente seg med jordens magnetfelt og dannet en beskyttende magnetosfære – altså det området rundt om en planet som domineres av et magnetfelt.

Det kombinerte magnetfeltet var flere ganger kraftigere enn jordens nåværende magnetfelt, og det besvarer et av de spørsmålene som lenge har skapt hodebry for forskerne.

Da jorden var en ung planet for tre–fire milliarder år siden, var bombardementet av farlige elektriske partikler fra solen opp mot 100 ganger kraftigere enn i dag, siden solen var mer aktiv i sine «unge år».

Hvis jorden bare hadde hatt sitt nåværende magnetfelt som beskyttelse, ville solens partikler ha ødelagt atmosfæren og gjort betingelsene for liv veldig vanskelige.

Men som vi vet blomstret livet, og det mener forskerne fra Nasa skyldes den boosten av magnetfeltet som månen i sin tid leverte. «Nå vet vi at jorden fikk hjelp, og den hjelpen kom fra månen», uttaler James Green.

Spor av nitrogen kan bekrefte teori

Nasa håper å få bekreftet teorien i den nærmeste framtid ved å lete etter spor av nitrogen ved månens poler.

Hvis teorien om månens beskyttende magnetfelt holder, ville partikler fra jorden – som for eksempel nitrogen – ha blandet seg med månens magnetfelt og truffet månens overflate, der de kanskje fortsatt kan måles i dag.

Blir forskernes teorier bekreftet, kan det få stor betydning for utforskningen av liv på planeter utenfor solsystemet vårt. Som James Green fra Nasa uttaler det:

«La oss begynne å lete etter eksoplaneter som har måner. Hvis disse månene er store, har de kanskje også produsert den samme beskyttende effekten.»

Les også:

Vesta-asteroiden i rummet
Asteroider

I starten af marts: Himlens klareste asteroide træder frem på himlen

3 minutter
Earth seen from the moon
Jorden

Hvorfor ser Jorden så liten ut fra Månen?

0 minutter
Magnetic earth DK
Jorden

Hvordan kan Jorden være magnetisk?

3 minutter

Logg inn

Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!

Nullstill passord

Skriv inn e-postadressen din, så sender vi deg en e-post som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt.
Ugyldig e-postadresse

Sjekk e-posten din

Vi har sendt en e-post til som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt. Hvis du ikke finner e-posten, bør du se i søppelposten (uønsket e-post, «spam»).

Oppgi nytt passord.

Skriv inn det nye passordet ditt. Passordet må ha minst 6 tegn. Når du har opprettet passordet ditt, vil du bli bedt om å logge deg inn.

Passord er påkrevd
Vis Skjul