Uproszczona wizja relacji pomiędzy ruchem przewodzących płynów w jądrze zewnętrznym a powstawaniem pola magnetycznego
Choć ludzie od wieków wykorzystują ziemskie pole magnetyczne, to podstawowa teoria o genezie tego pola nadal budzi wiele zastrzeżeń. Przeświadczenie, że ziemskie pole magnetyczne bierze się z głębi Ziemi, było na tyle intuicyjne, że właściwie od razu źródła zjawiska poszukiwano w jej jądrze.
Pierwotna koncepcja zakładała, że to żelazne jądro (stałe jądro wewnętrzne) pełni rolę wielkiego magnesu. Przedstawione tu założenie, że Ziemia w przybliżeniu zachowuje się jak wielki dipolowy magnes (model ten nazywany w jest w skrócie GAD od angielskich słów geocentric axial dipol), chociaż jest powszechnie stosowane i sprawdza się w podstawowych badaniach paleomagnetycznych, jest jednak znacznym uproszczeniem. Najnowsze, szczegółowe obserwacje prowadzą do konkluzji, że nie da się opisać pola geomagnetycznego jedynie prostym modelem geocentrycznego dipolu. Naukowcy starają się dobrać najlepiej dopasowany model dipolu magnetycznego (który wcale nie jest umiejscowiony w środku Ziemi) oraz tak zwanego niedipolowego pola magnetycznego o dość enigmatycznej genezie, aby jak najdokładniej opisać rzeczywiste, mierzalne pole geomagnetyczne. Część geofizyków sugeruje wręcz, że aby prawidłowo opisać pole geomagnetyczne, potrzeba modelu zakładającego istnienie co najmniej kilku dipoli magnetycznych ukrytych we wnętrzu Ziemi. Jest to jednak temat wielkiej, nieustającej naukowej debaty.
Obecnie uznaje się, że pole magnetyczne wewnątrz i wokół Ziemi jest generowane przez prądy wznoszące (tzw. konwekcyjne) w płynnym jądrze zewnętrznym Ziemi, składającym się głównie z żelaza, niklu i nieznanych lżejszych komponentów. Ruchy konwekcyjne przewodzącego jądra, częściowo kontrolowane przez ruch obrotowy Ziemi, wywołują prąd elektryczny, który wytwarza pole magnetyczne.
Joanna Roszkowska-Remin
Państwowy Instytut Geologiczny
