Trải qua nhiều nghiên cứu, các nhà địa chất học đã công bố một kết luận hết sức khó tin: "Trái Đất có nhiều hơn 2 cực". Thật vậy, chắc chắn chúng ta chẳng xa lạ gì với khái niệm "cưc Bắc" và "cực Nam" trong những bài học Địa Lý hồi còn cắp sách đến trường. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ cực ở đây là "cực địa lý" Trái Đất chứ không phải "cực từ". "Cực từ" Trái Đất là "chìa khóa" để vận hành La bàn, vốn được loài người sử dụng hàng nghìn năm nay để định hướng. Trái ngược hoàn toàn với cực địa lý Trái Đất, cực từ Trái Đất thay đổi theo thời gian. Điều này được chứng minh qua những con số chắc chắn sẽ gây sốc cho dư luận: cực từ Bắc di chuyển lòng vòng 80 km một ngày xung quanh cực Bắc địa lý. Và thật khó tin rằng cực từ Bắc đã "dạo chơi" xung quanh "cực Bắc địa lý" Trái Đất 1102 km trong suốt 150 năm qua. Điều tương tự cũng xảy ra với cực từ Nam. Đây là lý do vì sao các nhà địa chất học lại nói rằng "Trái Đất có nhiều hơn 2 cực".

Hình 1: Vị trí của cực từ Bắc tại các thời điểm khảo sát trong 150 năm vừa qua

Để lý giải cho việc cực từ Trái Đất không chịu "đứng im một chỗ", trước hết hãy cùng tìm hiểu cấu tạo Trái Đất và sự hình thành từ trường Trái Đất:

Cấu tạo:

- "Nhân Lõi Trái Đất – inner core" (lớp 1): Thành phần chính là sắt ở thể rắn.

- "Vỏ lõi Trái Đất – outer core" (lớp 2): Thành phần chính là kim loại nóng chảy.

- "Lớp manti – mantle" và "Vỏ Trái Đất- crust" (lớp 3): Là sông, hồ, biển mà chúng ta nhìn thấy hàng ngày.

Hình : Cấu tạo của lõi Trái Đất

Sự hình thành từ trường Trái Đất:

Ở đây chúng ta chỉ quan tâm đến "Nhân lõi Trái Đất" (lớp 1) và "vỏ lõi Trái Đất" (outer core). Bản thân "Nhân lõi Trái Đất" (lớp 1) và "vỏ lõi Trái Đất" (lớp 2) cũng tự quay quanh trục của chính nó. Xét về chiều quay, nếu lấy lớp 3 (Vỏ Trái Đất làm chuẩn), nhân lõi Trái Đất (lớp 1) sẽ quay theo chiều từ Đông sang Tây, còn vỏ lõi Trái Đất (lớp 2) sẽ quay từ Tây sang Đông.

Do "nhân lõi Trái Đất" và "Vỏ lõi Trái Đất" tự quay theo 2 chiều khác nhau với tần số khác nhau, một dòng điện cảm ứng sinh ra chạy quanh lõi Trái Đất theo "hiệu ứng máy phát điện – dynamo effect". Chính dòng điện này sinh ra từ trường của Trái Đất.

Hình : Minh họa từ trường Trái Đất, cực địa lý Trái Đất, và cực từ Trái Đất

Vì đâu mà Trái Đất "đa cực"?

Hiện tượng cực từ Trái Đất "lởn vởn" quanh cực Địa lý Trái Đất có thể tóm gọn trong 2 nguyên nhân:

1. Tốc độ quay của lớp 1 và lớp 2 khác nhau.

2. Trục quay của lớp 1 quay quanh trục quay địa lý của Trái Đất. Do chính trục quay của "Nhân Lõi Trái Đất" (inner core) không tự đứng yên mà lắc lư quanh trục quay của vỏ Trái Đất (lớp 3), dòng điện sinh ra bởi hiệu ứng "máy phát điện" kể trên cũng "lắc lư liên tục" kéo theo sự di chuyển của hệ thống từ trường Trái Đất. Cực từ Bắc và cực từ Nam của Trái Đất cũng thay đổi theo từ đây.

Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự thay đổi chiều của dòng điện trong lõi Trái Đất. Theo thời gian, trục quay của "nhân lõi Trái Đất" sẽ dần bị quay theo trục đường xích đạo. Điều này làm cho tốc độ của "nhân lõi Trái Đất" và "vỏ lõi Trái Đất" thay đổi, dẫn đến thay đổi chiều dòng điện cảm ứng sinh ra trong lõi Trái Đất theo hiệu ứng máy phát điện. Chiều dòng điện trong lòng quả đất thay đổi khiến cho từ trường Trái Đất thay đổi theo.

Tạm kết

Trong quá khứ, hiện tượng "đa cực" của Trái Đất chưa có ảnh hưởng gì đáng kể đến hoạt động của loài người. Tuy vậy, việc Cực từ Trái Đất không ổn định chắc chắn ẩn chứa nhiều nguy cơ tiềm tàng. Bản thân sự di chuyển của chất lỏng ở lớp 2 – vỏ lõi Trái Đất cũng thay đổi liên tục khiến cho cưc từ Trái Đất thay đổi rất khó lường. Kịch bản xấu nhất xảy ra có thể là "hiện tượng đảo cực từ Trái Đất". Thêm vào đó, một cơn địa chấn lớn cũng dễ dàng ảnh hưởng đến tốc độ quay của vỏ và lõi Trái Đất. Nếu không may, Trái Đất có thể bị đảo cực từ và nhân loại sẽ được làm "diễn viên chính" trong sê ri phim với nội dung "Trái Đất liên tục bị hủy diệt" của Holywood.

hteo genk