Pole magnetyczne Ziemi, mimo że jest niezbędne do życia, nie jest czymś, co możemy zobaczyć lub usłyszeć. Jednak naukowcy z Uniwersytetu Technicznego w Danii wykorzystali sygnały magnetyczne zmierzone przez satelity ESA Swarm i przekształcili je w dźwięk. I jak na coś, co nas chroni i dzięki czemu żyjemy, trzeba przyznać, że wynik jest dość przerażający.
Pole magnetyczne Ziemi to skomplikowany i dynamiczny bąbel, który chroni nas przed promieniowaniem kosmicznym i naładowanymi cząstkami przenoszonymi przez potężne wiatry słoneczne. Kiedy cząstki te zderzają się z atomami i molekułami – głównie tlenu i azotu – w górnej atmosferze, część energii przekształca się w zielono-niebieskie światło. W ten właśnie sposób powstaje zorza polarna, którą możemy czasem zaobserwować na dalekiej Północy.
Siła, która chroni Ziemię
Podczas gdy zorza polarna oferuje wizualny pokaz naładowanych cząstek ze Słońca oddziałujących z ziemskim polem magnetycznym, faktyczna możliwość usłyszenia pola magnetycznego generowanego przez Ziemię lub jego interakcji z wiatrami słonecznymi to zupełnie inna sprawa.
Nasze pole magnetyczne jest w dużej mierze generowane przez ocean przegrzanego, wirującego płynnego żelaza, które tworzy zewnętrzne jądro planety około 3000 km pod naszymi stopami. Działając jak wirujący magnes w rowerowym dynamo, jest w stanie tworzyć silne prądy elektryczne. One z kolei generują nasze stale zmieniające się pole elektromagnetyczne.
Satelity Swarm mają bardzo duże znaczenie dla naszego zrozumienia pola magnetycznego Ziemi. Pisaliśmy o nich w artykule „Czego w szkole Ci nie powiedzieli o ziemskim polu magnetycznym? (cz. 5: satelity SWARM oraz prądy w oceanie)”.
Jak brzmi pole magnetyczne Ziemi?
Wystrzelone w 2013 roku trio satelitów ESA Swarm pomaga nam pojąć, jak generowane jest nasze pole magnetyczne. Satelity te dokonują precyzyjnych pomiarów sygnałów magnetycznych, pochodzących nie tylko z jądra Ziemi, ale także z płaszcza, skorupy i oceanów oraz z jonosfery i magnetosfery. Rój (czyli Swarm) pozwala również na uzyskanie nowego spojrzenia na pogodę w kosmosie.
Muzyk i badacz wspierający projekt, Klaus Nielsen z Politechniki Duńskiej, wyjaśnił, że „zespół wykorzystał dane z satelitów ESA Swarm, jak również z innych źródeł i użył tych sygnałów magnetycznych do manipulowania i kontrolowania dźwiękowej reprezentacji pola jądra. Projekt był z pewnością satysfakcjonującym ćwiczeniem w łączeniu sztuki i nauki”.
To może brzmieć jak z koszmaru, ale ten klip audio pokazuje, jak brzmi pole magnetyczne generowane przez jądro Ziemi i jego interakcjęa z burzą słoneczną.
Dźwięk pola magnetycznego Ziemi w Kopenhadze – wystawa ESA
Stworzono też niezwykłą wystawę. W informacji Europejskiej Agencji Kosmicznej możemy przeczytać: „uzyskaliśmy dostęp do bardzo interesującego systemu nagłośniającego, składającego się z ponad 30 głośników wkopanych w ziemię na placu Solbjerga w Kopenhadze. Ustawiliśmy wszystko w taki sposób, że każdy głośnik reprezentuje inne miejsce na Ziemi i demonstruje, jak nasze pole magnetyczne zmieniało się w ciągu ostatnich 100 000 lat. Odwiedzający będą mogli usłyszeć niesamowite dudnienie naszego pola magnetycznego. Hałasowi ziemskiego pola magnetycznego towarzyszy przedstawienie burzy geomagnetycznej, która powstała w wyniku rozbłysku słonecznego 3 listopada 2011 roku. Rzeczywiście brzmi to dość przerażająco”.
Intencją oczywiście nie jest straszenie ludzi. Jest to wyjątkowy sposób przypomnienia nam, że pole magnetyczne istnieje i chociaż jego dudnienie jest trochę niepokojące, życie na Ziemi zależy od jego istnienia.
Ziemskie pole magnetyczne to fascynujący temat, którym często zajmowaliśmy się na naszym blogu. Zachęcamy do pogłębienia wiedzy na jego temat poprzez lekturę naszych tekstów, np. serii artykułów „Czego w szkole Ci nie powiedzieli o ziemskim polu magnetycznym? (cz. 3: magnetosfera i pasy Van Allena)”.
Źródło: ESA