Οι εξερευνητές του παρελθόντος όμως δεν είχαν τέτοιες διευκολύνσεις: βασίζονταν στα μάτια τους, τα αστέρια και φαινομενικά απλά όργανα, όπως οι πυξίδες. Οι πυξίδες ακολουθούν μια βασική αρχή λειτουργίας: μια ελαφριά βελόνα κατασκευασμένη από σιδηρομαγνητικό υλικό (δηλαδή ένας μαγνήτης) δείχνει τον βορρά. Η ιδιότητα κάποιων υλικών να μας καθοδηγούν φαίνεται ότι είναι γνωστή εδώ και χιλιάδες χρόνια, μάλιστα το πανάρχαιο έπος του Γκιλγκαμές αναφέρει την χρήση κατευθυντηρίων λίθων. Βέβαια, όλοι ξέρουμε ότι ένας μαγνήτης αντιδρά μόνο όταν βρεθεί σε ένα μαγνητικό πεδίο κι αυτό το προσφέρει η ίδια η Γη.
Ο πλανήτης μας είναι ένας μαγνήτης και ο βόρειος μαγνητικός πόλος της βελόνας της πυξίδας έλκεται από τον νότιο μαγνητικό πόλο της Γης σύμφωνα με την γνωστή αρχή περί έλξης των ετερόνυμων.
Το μαγνητικό πεδίο της Γης, σύμφωνα με την επικρατέστερη εκδοχή, γεννιέται στο κέντρο του πλανήτη μας: ο πυρήνας της Γης αποτελείται κυρίως από σίδηρο και νικέλιο και χωρίζεται σε δύο μέρη: Στον εσωτερικό πυρήνα όπου, παρά τις υψηλές θερμοκρασίες, τα μέταλλα είναι σε στερεή κατάσταση λόγω της υψηλής πίεσης και στον εξωτερικό πυρήνα όπου τα μέταλλα είναι σε ρευστή κατάσταση. Θερμά και ψυχρά ρεύματα στο αγώγιμο ρευστό του εξωτερικού πυρήνα σε συνδυασμό με την περιστροφή της Γης δημιουργούν μια φοβερή αναστάτωση στα λιωμένα μέταλλα που περιστρέφονται δημιουργώντας ένα ασθενές μαγνητικό πεδίο. Πρόσφατα ο καθηγητής Gregory Ryskin του πανεπιστημίου Northwestern διατύπωσε μια νέα θεωρία σύμφωνα με την οποία τα θαλάσσια ρεύματα δημιουργούν το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η θεωρία αυτή προκάλεσε πολλές συζητήσεις αλλά βρίσκει αντίθετη την πλειοψηφία των επιστημόνων.
Όποιο και να είναι το γενεσιουργό αίτιο τελικά η Γη είναι ένα μεγάλο μαγνητικό δίπολο, όπως αυτό του σκίτσου, όπου όμως η θέση των δύο πόλων του διπόλου (δηλαδή του βόρειου και του νότιου μαγνητικού πόλου) δεν συμπίπτει με τους γεωγραφικούς πόλους και ούτε ο άξονας περιστροφής της Γης συμπίπτει με τον άξονα του μαγνητικού διπόλου. Στην συγκεκριμένη φάση της ιστορίας της Γης, ο νότιος μαγνητικός πόλος βρίσκεται στο βόρειο ημισφαίριο, στον Αρκτικό Ωκεανό κάπου ανάμεσα στην Αλάσκα και την Σιβηρία, ενώ ο βόρειος μαγνητικός πόλος είναι στο νότιο ημισφαίριο.
Το
μαγνητικό πεδίο της Γης αποτυπώνεται στα πετρώματα της. Όταν λάβα
βγαίνει από τα έγκατα της Γης και αρχίζει να ψύχεται οι κρύσταλλοι των
ορυκτών που περιέχουν σίδηρο προσανατολίζονται με βάση το μαγνητικό
πεδίο της Γης την στιγμή της ψύξης τους. Έδω όμως υπάρχει μια
εντυπωσιακή λεπτομέρεια: δεν έχουν όλα τα ορυκτά τον ίδιο προσανατολισμό
και δεν είναι όλα προσανατολισμένα με την ίδια καθαρότητα. Φαίνεται
λοιπόν ότι το μαγνητικό πεδίο της Γης αλλάζει προσανατολισμό και ένταση
ενώ δεν ήταν λίγες οι φορές στο γεωλογικό παρελθόν που οι μαγνητικοί
πόλοι αναποδογύρισαν δηλαδή ο βόρειος και ο νότιος πόλος άλλαξαν θέση! Υπολογίζεται ότι αυτό συμβαίνει κάθε 300.000 χρόνια περίπου αν και έχουν περάσει ήδη 780.000 χρόνια από την τελευταία αλλαγή. Επίσης, πάλι με βάση την εικόνα των παλαιών πετρωμάτων, φαίνεται ότι λίγο πριν την αντιστροφή των πόλων το μαγνητικό πεδίο εξασθενεί ενώ γίνεται ισχυρότερο μετά την αντιστροφή. Δεδομένου ότι είμαστε σε φάση εξασθένισης του μαγνητικού πεδίου δεν είναι λίγοι αυτοί που ισχυρίζονται ότι είμαστε στα πρόθυρα μιας μεγάλης αλλαγής.
Κι όμως κανείς δεν μπορεί να μιλήσει με βεβαιότητα αφού αν και η ένταση του μαγνητικού πεδίου ελαττώνεται παραμένει υψηλή συγκριτικά με άλλες φάσεις της γήινης ιστορίας και εξάλλου η αντιστροφή των πόλων είναι μια αργή διαδικασία που μπορεί να κρατήσει χιλιάδες χρόνια. Ακόμα όμως κι αν δεν αναποδογυρίσουν οι πόλοι στο άμεσο μέλλον δεν σταματάνε να χορεύουν αδιάκοπα πάνω στην επιφάνεια της Γης με υψηλές ταχύτητες που τα τελευταία χρόνια αγγίζουν ακόμα και τα 55 km τον χρόνο υπακούοντας στα βίαια γεγονότα που συνταράσουν τον εσωτερικό πυρήνα της Γης και τα οποία δεν έχουμε τρόπο να μελετήσουμε σε βάθος.
Και που μας χρησιμεύει το μαγνητικό πεδίο της Γης; Καταρχήν είναι μια ομπρέλα προστασίας απέναντι στον Ήλιο που μας βομβαρδίζει αδιάκοπα με φορτισμένα σωματίδια και τα οποία αποκρούονται στο μαγνητικό πεδίο. Επίσης τα πουλιά φαίνεται ότι βρίσκουν πάντα τον δρόμο προς τον Νότο συμβουλευόμενα την εσωτερική τους πυξίδα ενώ πολλά ζώα όπως τα ελάφια ξαπλώνουν για να ξεκουραστούν κατά μήκος του άξονα του μαγνητικού πεδίου της Γης εκτός κι αν βρεθούν δίπλα σε πυλώνα υψηλής τάσης οπότε μπερδεύονται! Τέλος η πρόσκρουση των φορτισμένων σωματιδίων του ήλιου στην μαγνητόσφαιρα της Γης διεγείρει άτομα στοιχείων προκαλώντας το εντυπωσιακό πολικό σέλας που είναι ορατό σε περιοχές με μεγάλο γεωγραφικό πλάτος.
Και μια ενδιαφέρουσα παρατήρηση…οι πυξίδες αχρηστεύονται αν βρεθούμε πάνω σε έναν από τους δύο μαγνητικούς πόλους αφού εκεί οι δυναμικές γραμμές του μαγνητικού πεδίου της Γης κατευθύνονται κάθετα προς το έδαφος και η βελόνα της πυξίδας δείχνει μια τυχαία κατεύθυνση.
link
a-pistefto.blogspot.com