Säteilysuoja häviää

Alaskan ja Siperian välillä kulkee vuolas virta idästä länteen. Tämä erikoinen virta sijaitsee maan alla kolmentuhannen kilometrin syvyydessä eikä siinä loisku vesi vaan sula rauta.

Rautavirta on 540 kilometriä leveä, ja se liikkuu noin viisi metriä tunnissa eli 50 kilometriä vuodessa.

Tosin tahti on kiihtymässä, kertovat brittiläisen Leedsin yliopiston ja Tanskan teknillisen yliopiston tutkijat.

Virtaus etenee nyt kolme kertaa niin nopeasti kuin vain 15 vuotta sitten, ja se on nopeampi kuin mikään muu tunnettu maanalainen virtaus.

Yhdessä muiden havaintojen kanssa rautavirta viittaa vahvasti siihen, että maapallon ytimessä tapahtuu paljon enemmän kuin on oletettu.

Samalla se tarkoittaa sitä, että maapalloa ympäröivä magneettikenttä on nopeasti muuttumassa.

Magneettiset navat ovat ehkä vaihtamassa paikkaa. Sillä voi olla vakavia seurauksia.

Maan suoja heikkenee

Rautavirta löydettiin Euroopan avaruusjärjestön Esan Swarm-satelliiteilla.

Satelliittikolmikko havaitsi poikkeamia Maan magneettikentässä.

Poikkeamat voivat ennustaa muutakin kuin maanalaisia metallivirtoja.

Maapallon magneettinen pohjoisnapa on kahdentuhannen viime vuoden aikana liikkunut edestakaisin maantieteellisen pohjoisnavan ympärillä noin 15 kilometrin vuosivauhtia.

1860-luvun jälkeen Maan magneettikentän voimakkuus on heikentynyt noin kymmenesosan.

Tutkijoilla onkin kiire selvittää, miten magneettikenttä syntyy ja ennen kaikkea mitä tapahtuu, jos se vielä heikkenee tai jopa katoaa kokonaan.

Sen verran tiedetään, että magneettikenttä syntyy pääosin Maan ytimen sulassa ulko-osassa tapahtuvien virtauksien seurauksena.

Satelliittien havaitsema rautavirta on yksi näistä virtauksista, jotka pitävät ytimen dynamon käynnissä. Dynamo käy kuitenkin epätasaisesti.

Geologiset tutkimukset osoittavat, että magneettikenttä voi välillä kadota lähes kokonaan ja vaihtaa suuntaa niin, että kompassineula näyttääkin kohti etelää pohjoisen sijaan.

Tutkijat eivät osaa sanoa varmasti, onko nyt meneillään napojen vaihdos, mutta se tiedetään, että navat ovat vaihtaneet paikkaa monta kertaa. Viimeksi näin kävi 780 000 vuotta sitten.

Vaihdosten tiheys vaihtelee, mutta keskimäärin niitä on ollut 370 000 vuoden välein.

Ihmiskunta ja nykytekniikka ovat monella tapaa riippuvaisia vahvasta ja vakaasta magneettikentästä.

Maahan kohdistuu avaruudesta jatkuva runsasenergiaisten hiukkasten pommitus, jonka magneettikenttä ohjaa Maan ohi.

Vain navoilla, missä magneettikentän kenttäviivat ovat lähes kohtisuorassa, hiukkaset tulevat yläilmakehään ja saavat siellä aikaan revontulia.

Jos magneettikenttä heikkenee esimerkiksi napojen vaihtuessa, myös suoja kosmisia hiukkasia vastaan heikkenee ja yhä enemmän säteilyhiukkasia pääsee Maan pinnalle asti.

Sen seurauksena tietokoneet laskisivat väärin, monet tekniset laitteet rikkoutuisivat, sähkönjakelu takkuaisi ja vakavat sairaudet yleistyisivät.

Syöpä iski neandertalilaisiin

Napojen vaihdoksen syytä ei vielä tarkkaan tiedetä. Yksi teoria menee niin, että 3 000–5 000 kilometrin syvyydessä syntyy alueita, joilla magneettikenttä on erisuuntainen kuin maapallon kenttä.

Tällainen alue tiedetään olevan muun muassa Etelä-Afrikan alla. Kun nämä alueet kasvavat kyllin laajoiksi, ne mullistavat koko planeetan magneettikentän.

Silloin Maan magneettikenttä voi syntyä uudestaan joko alkuperäisen suuntaisena tai navat vastakkaisilla paikoilla.

Jotta voi syntyä alueita, joilla on käänteinen paikallinen magneettikenttä, ulkoytimen virtauksien energian ja materian täytyy vaihdella.

Tietokonemallien perusteella tiedetään, että napojen vaihdosta ei tapahdu, jos Maan ydin on symmetrinen ja koostumukseltaan yhtenäinen.

Jos taas malliin lisätään epäjärjestystä ja epäsymmetrisyyttä, navat vaihtavat paikkaa.

Napojen vaihdos kestää tuhannesta 20 000 vuoteen, mutta kehitys ei ole tasaista.

Maan magneettikenttä hajoaa moneksi pieneksi kentäksi, jolloin yhtä aikaa voi vaikuttaa useita magneettisia etelä- ja pohjoisnapoja.

Silloin suunnistaminen kompassin avulla on mahdotonta.

Sinä aikana, kun magneettiset navat vaihtavat paikkaa, magneettikenttä heikkenee yli 90 prosenttia.

Niinä vuosisatoina tai -tuhansina, jolloin kenttä on heikoimmillaan, maapallo altistuu voimakkaalle kosmiselle säteilylle. Tällainen vaihe on saattanut vaikuttaa ihmislajin kehitykseen.

Näin uskovat ranskalaiset Jean-Pierre Valet ja Hélène Valladas, jotka ovat tutkineet viime jääkauden aikana 41 000 vuotta sitten vallinnutta tilannetta.

Silloin neandertalinihmisten määrä Euroopassa romahti. Samaan aikaan tapahtui poikkeama magneettikentässä.

Tällaisen poikkeaman aikana navat voivat väliaikaisesti vaihtua, mutta sitten magneettikenttä palaa ennalleen.

Niin sanotun Laschampin geomagneettisen tapahtuman aikana magneettiset navat vaihtelivat edestakaisin 250 vuoden ajan ja magneettikenttä menetti 95 prosenttia voimakkuudestaan.

Tästä seurasi muun muassa, että Euroopan yläpuolella otsonikerros heikkeni ja Maan pinnalle pääsi entistä enemmän syöpää aiheuttavaa Auringon ultraviolettisäteilyä.

Lisääntynyt säteily ei yksinään selitä neandertalinihmisten katoamista, mutta Valet ja Valladas uskovat, että se heikensi heitä niin, että he eivät enää kestäneet jääkauden tuomaa rajua ilmastonmuutosta ja kilpailua nykyihmisten kanssa.

Ratkaisun hetki vuonna 2034

Valet'n ja Valladasin teorian tekee mielenkiintoiseksi se, että maapallon magneettikentän nykykehitys muistuttaa monella tapaa Laschampin tapahtuman alkua.

Magneettikentän voimakkuus laskee nopeasti, ja ulkoytimessä on syntymässä yhä isompia alueita, joilla magneettikentän suunta on vaihtunut. Ehkä jo muutaman vuosisadan kuluttua maapallon säteilysuoja on kadonnut.

Italialais-kiinalainen tutkijaryhmä on jopa laskenut, milloin tiedetään varmasti, ovatko navat vaihtumassa: vuonna 2034.

Jos Maan ytimessä tapahtunut magneettinen mullistus ei ole siihen mennessä lakannut, magneettikentän romahdus on väistämätön.

Jos aiomme välttää neandertalilaisten kohtalon, on jo korkea aika alkaa valmistautua säteilysuojan pettämiseen.