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 – hvad er Jordens magnetfelt?

Jordens magnetfelt bliver svagere, og det kan få katastrofale følger for livet på Jorden. Magnetfeltet beskytter os nemlig mod farlige partikler fra verdensrummet og særligt Solen, der konstant sender skadelig stråling mod vores planet.

Shutterstock

Jordens magnetfelt

Den 23. februar 1999 lettede Ørsted-satellitten fra luftbasen Vandenberg i Californien. Den vejede kun 62 kilo og var ikke større end to ølkasser stablet oven på hinanden. Alligevel har satellittens betydning for vores viden om Jordens magnetfelt været enorm.

Udstyret med to magnetometre målte Ørsted-satellitten data om Jordens magnetfelt. Kortlægningerne afslørede bl.a., at Jordens magnetiske poler flytter sig med op mod 50 kilometer om året og måske er på vej til at bytte plads.

Sker det, vil Jordens magnetfelt svækkes betydeligt, og det kan få store konsekvenser.

Jordens magnetfelt er nemlig som et skjold mod stråling fra rummet, og hvis klodens forsvarsværn går ned, vil et sandt bombardement af farlige partikler fra rummet trænge ned på Jorden og true hele menneskehedens eksistens.

Jordens magnetfelt afbøjer Solens stråling.

Jordens magnetfelt afbøjer Solens stråling og sender farlige partikler videre ud i rummet.

© Shutterstock

Hvad er Jordens magnetfelt?

Jordens magnetfelt blev første gang beskrevet i år 1600 i den engelske naturfilosof og læge William Gilberts afhandling “De magnete”. I den viste Gilbert, at en kompasnål peger mod nord, fordi Jorden selv tilsyneladende opfører sig som en stor magnet.

I 1820 opdagede den danske fysiker H.C. Ørsted, at elektriske strømme danner magnetfelter, og i 1839 viste den tyske matematiker Carl Friedrich Gauss, at Jordens magnetfelt hovedsageligt dannes af processer i Jordens indre.

Den første detaljerede kortlægning af styrken og retningen af Jordens magnetfelt blev leveret af NASA’s Magsat-satellit i 1980, men den leverede kun data i otte måneder. Senere fulgte Ørsted-satellitten i 1999, og siden 2013 har de såkaldte Swarm-satellitter kortlagt Jordens magnetfelt med uhørt præcision.

Jordens magnetfelt – Swarm-satellitterne

Swarm-satellitterne består af satellitterne Alpha, Bravo og Charlie, der sammen måler styrken og retningen af Jordens magnetfelt. Samarbejdet gør målingerne ti gange mere præcise end med en enlig satellit.

© ESA/ATG Medialab

I dag ved vi, at Jordens magnetfelt primært opstår pga. strømme i det ydre, flydende lag af Jordens kerne.

Den vigtigste kraft i opretholdelsen af Jordens magnetfelt er klodens rotation. Når Jorden drejer, holder den gang i en dynamo, en såkaldt geodynamo, inde i planetens indre. En dynamo er groft sagt en maskine, hvor bevægelsesenergi omdannes til elektrisk energi.

I Jordens tilfælde består dynamoen af strømninger af flydende jern i Jordens ydre kerne. Klodens rotation holder jernet i bevægelse, hvilket skaber et magnetfelt. Når magnetfeltet hiver i det magnetiske og elektrisk ledende stof, opstår der nye elektriske strømme i jernet, som igen skaber nye magnetfelter.

Sådan fungerer Jordens magnetfelt

1 / 3
123
Jordens magnetfelt – sådan fungerer det.

Jordens magnetfelt opstår i den ydre del af planetens kerne og bliver skabt af flydende jern i bevægelse. Magnetfeltet beskytter mod skadelige rumpartikler, som primært kommer fra Solen.

© Archive, Getty Images, NASA, ESA

Jordens magnetfelt bliver svagere

Et kraftigt og stabilt magnetfelt er forudsætningen for vores moderne civilisation. Jordens magnetfelt fungerer nemlig som et skjold, der afbøjer partikler fra solvinden, så størstedelen af strålingen ikke rammer Jorden.

Men gennem de seneste 175 år er Jordens magnetfelt blevet svagere og svagere, og i dag er det ni procent svagere end i 1840, viser satellitmålinger.

Årsagen til svækkelsen af Jordens magnetfelt er endnu ikke helt klar.

Ifølge forskerne kan det skyldes, at vi står over for en såkaldt polvending, hvor de magnetiske poler ved nord og syd bytter plads.

Under en polvending går Jordens magnetfelt i kludder. Computersimuleringer viser, at styrken falder til under 10 pct. af den nuværende. Desuden opstår der små, lokale magnetfelter, som vil gøre fx navigation med kompas umulig.

Særlig interessant er et område under Det Indiske Ocean, hvor malstrømme af jern i Jordens kerne flytter materiale fra Sydpolen nordpå mod ækvator.

Det er bevægelser som disse, der svækker magnetfeltet. Det mener forsker Chris Finlay fra DTU Space, der har studeret malstrømmen på baggrund af data fra bl.a. Swarm-satellitterne.

“Vores modeller viser, at malstrømmen vil fortsætte med at skabe et fald i styrken af Jordens magnetfelt de næste årtier,” siger Chris Finlay.

Jordens magnetfelt beskytter mod angreb fra rummet

Polerne har byttet plads flere gange i Jordens levetid. Det skete senest for 790.000 år siden, hvor den magnetiske nordpol flyttede nordpå fra Antarktis i syd til sin nuværende placering ved Arktis i nord.

Hvornår den næste polvending finder sted, er forskerne stadig uenige om, men konsekvenserne ved et svagere magnetfelt er ikke til diskussion.

Svækkelsen af Jordens magnetfelt vil øge strålingen fra rummet. Energirige partikler vil brage gennem vores atmosfære og smadre sårbar elektronik og fremprovokere huller i ozonlaget, så skadelig ultraviolet uvb-stråling fra Solen kan trænge igennem og øge forekomsten af fx hudkræft.

VIDEO: NASA overvåger hul i Jordens magnetfelt

Det svageste område i Jordens magnetfelt – den såkaldte sydatlantiske anomali – der strækker sig fra Chile i Sydamerika til Zimbabwe i Afrika, vokser og bliver svagere og svagere. NASA holder nøje øje med dette “hul” i magnetfeltet, da det kan give problemer for satellitter i området, som ikke længere er beskyttet imod solpartikler.

Den gode nyhed er, at Jordens magnetfelt vil vende tilbage til sin oprindelige styrke, når polvendingen engang har fundet sted.

Et totalt kollaps af Jordens magnetfelt er altså ikke nært forestående, og hvis det sker, vil det først være om milliarder af år, vurderer forskerne.

Månens magnetfelt beskyttede måske Jorden

Månen blev skabt, da en gigantisk klode bankede ind i den nyfødte Jord for 4,5 milliarder år siden, og dengang lignede Månen slet ikke den Måne, vi kender i dag. For det første var den meget tættere på Jorden, måske bare 30-40.000 kilometer borte, vurderer forskerne.

Dengang fyldte Månen ikke blot meget mere på himlen, men skabte også enorme tidevandsbølger på Jorden.

Månen som en ildkugle

Månen var en stor ildkugle, da den blev dannet for ca. 4,5 milliarder år siden.

© NASA/SVS

Nu afslører ny forskning fra NASA, at Månen måske havde et magnetfelt, der var mindst dobbelt så stærkt som Jordens nuværende magnetfelt.

Forskningen tager udgangspunkt i analyser af månesten, der er mellem 4,2 og 3,4 milliarder år gamle. De blev bragt tilbage til Jorden af astronauter fra Apollomissionerne i 1960’erne og 1970’erne.

James Green og hans kolleger fra NASA brugte informationen fra månestenene til at lave en interaktiv model over Månens magnetfelt, som det så ud for flere milliarder år siden.

Deres data viser, at Månens magnetfelt dengang forenede sig med Jordens magnetfelt og dannede en beskyttende magnetosfære – altså det område rundt om en planet, der domineres af et magnetfelt.

Det kombinerede magnetfelt var flere gange kraftigere end Jordens nuværende magnetfelt, og det besvarer et af de spørgsmål, som længe har undret forskerne.

Da Jorden var en ung planet for tre-fire milliarder år siden, var bombardementet af farlige elektriske partikler fra Solen op mod 100 gange kraftigere end i dag, da Solen var mere aktiv i sine “unge år”.

Hvis Jorden kun havde haft sit nuværende magnetfelt som beskyttelse, ville Solens partikler have smadret atmosfæren og gjort betingelserne for liv meget besværlige.

Men som vi ved, blomstrede livet, og det mener forskerne fra NASA skyldes det boost af magnetfeltet, som Månen i sin tid leverede. “Nu ved vi, at Jorden fik hjælp, og den hjælp kom fra Månen,” udtaler James Green.

Spor af kvælstof kan bekræfte teori

NASA håber at få bekræftet deres teori i den nærmeste fremtid ved at lede efter spor af nitrogen ved Månens poler.

Hvis teorien om Månens beskyttende magnetfelt holder, ville partikler fra Jorden – som fx nitrogen – have blandet sig med Månens magnetfelt og ramt Månens overflade, hvor de måske stadig kan måles i dag.

Bliver forskernes teorier bekræftet, kan det få stor betydning for vores udforskning af liv på planeter uden for vores solsystem. Som James Green fra NASA udtaler det:

“Lad os begynde at lede efter exoplaneter, som har måner. Hvis disse måner er store, har de måske også produceret den samme beskyttende effekt.”

Læs også:

Earth seen from the moon
Jorden

Hvorfor ser Jorden lille ud fra Månen?

0 minutter
Månen

Nye målinger: Stærk stråling udfordrer rejser til Månen

2 minutter
fuldmåne
Månen

FULDMÅNE - Månen lyser nattehimlen op

5 minutter

Log ind

Ugyldig e-mailadresse
Adgangskode er påkrævet
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klik hér

Ny bruger? Få adgang nu!

Nulstil adgangskode

Indtast din email-adresse for at modtage en email med anvisninger til, hvordan du nulstiller din adgangskode.
Ugyldig e-mailadresse

Tjek din email

Vi har sendt en email til med instruktioner om, hvordan du nulstiller din adgangskode. Hvis du ikke modtager emailen, bør du tjekke dit spamfilter.

Angiv ny adgangskode.

Du skal nu angive din nye adgangskode. Adgangskoden skal være på minimum 6 tegn. Når du har oprettet din adgangskode, vil du blive bedt om at logge ind.

Adgangskode er påkrævet
Vis Skjul