يعد المجال المغناطيسي للأرض أحد أكثر السمات الغامضة لكوكبنا. كما أنه ضروري للحياة كما نعرفه ، مما يضمن عدم تجريد الرياح الشمسية من الغلاف الجوي وحماية الحياة على الأرض من الإشعاع الضار. لبعض الوقت ، افترض العلماء أن ذلك ناتج عن عمل دينامو في قلبنا ، حيث تدور النواة الخارجية السائلة حول النواة الداخلية الصلبة وفي الاتجاه المعاكس لدوران الأرض.
بالإضافة إلى ذلك ، يتأثر المجال المغناطيسي للأرض بعوامل أخرى ، مثل الصخور الممغنطة في القشرة وتدفق المحيط. لهذا السبب ، بدأت الأقمار الصناعية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ، والتي تراقب باستمرار المجال المغناطيسي للأرض منذ انتشارها ، في الآونة الأخيرة في مراقبة محيطات الأرض - والتي تم تقديم نتائجها الأولى في اجتماع الاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض هذا العام في فيينا ، النمسا .
تم إطلاق مهمة Swarm ، التي تتكون من ثلاثة أقمار صناعية لرصد الأرض ، في عام 2013 من أجل توفير قياسات عالية الدقة وعالية الدقة للمجال المغناطيسي للأرض. الغرض من هذه المهمة ليس فقط تحديد كيفية إنشاء المجال المغناطيسي للأرض وتغييره ، ولكن أيضًا للسماح لنا بمعرفة المزيد حول تكوين الأرض والعمليات الداخلية.
أبعد من ذلك ، هدف آخر للبعثة هو زيادة معرفتنا بالعمليات الجوية وأنماط دوران المحيط التي تؤثر على المناخ والطقس. المحيط هو أيضًا موضوع مهم للدراسة لمهمة Swarm بسبب الطرق الصغيرة التي يساهم بها في المجال المغناطيسي للأرض. بشكل أساسي ، عندما تتدفق المياه المالحة للمحيط عبر المجال المغناطيسي للأرض ، فإنها تولد تيارًا كهربائيًا يؤدي إلى إشارة مغناطيسية.
لأن هذا المجال صغير جدًا ، يصعب قياسه. ومع ذلك ، تمكنت مهمة Swarm من القيام بذلك بتفاصيل رائعة. تم تحويل هذه النتائج ، التي تم تقديمها في اجتماع EGU 2018 ، إلى رسم متحرك (كما هو موضح أدناه) ، والذي يوضح كيف تتغير الإشارة المغناطيسية المدية على مدار 24 ساعة.
كما ترى ، تظهر الرسوم المتحركة تغيرات درجة الحرارة في محيطات الأرض على مدار اليوم ، وتتحول من الشمال إلى الجنوب وتتراوح من الأعماق العميقة إلى المناطق الساحلية الضحلة. هذه التغييرات لها تأثير دقيق على المجال المغناطيسي للأرض ، تتراوح من 2.5 إلى -2.5 ميكروتسلا. كما أوضح نيلز أولسن ، من الجامعة التقنية في الدنمارك ، في بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية:
لقد استخدمنا Swarm لقياس الإشارات المغناطيسية للمد والجزر من سطح المحيط إلى قاع البحر ، مما يمنحنا صورة عالمية حقيقية لكيفية تدفق المحيطات في جميع الأعماق - وهذا جديد. نظرًا لأن المحيطات تمتص الحرارة من الهواء ، فإن تتبع كيفية توزيع هذه الحرارة وتخزينها ، وخاصة في العمق ، مهم لفهم مناخنا المتغير. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن هذه الإشارة المغناطيسية للمد والجزر تؤدي أيضًا إلى استجابة مغناطيسية ضعيفة في أعماق قاع البحر ، سيتم استخدام هذه النتائج لمعرفة المزيد عن الخواص الكهربائية لغلاف الغلاف الصخري والغطاء العلوي. "
من خلال معرفة المزيد عن المجال المغناطيسي للأرض ، سيتمكن العلماء من معرفة المزيد عن العمليات الداخلية للأرض ، وهي ضرورية للحياة كما نعرفها. وهذا بدوره سيتيح لنا معرفة المزيد عن أنواع العمليات الجيولوجية التي شكلت الكواكب الأخرى ، بالإضافة إلى تحديد الكواكب الأخرى التي يمكن أن تدعم الحياة.
تأكد من التحقق من هذه الكوميديا التي تشرح كيف تعمل مهمة Swarm ، بإذن من وكالة الفضاء الأوروبية.
