Từ trường trái đất vì sao lại "đảo chiều"?

Chắc bạn đã từng chơi nam châm. Mẩu nam châm nho nhỏ cho dù bạn đi đến đâu cũng chỉ về phương Nam.

Kim nam châm vì sao chỉ về phương Nam? Thời xưa đó từng là một câu đố không thể nào giải đáp được. Đến năm 1600 một bác sĩ trong cung đình nước Anh là Gilbert đã giải thích một cách khoa học về điều đó. Nguyên Trái Đất là một từ trường rất lớn, cực nam từ trường (cực S) ở phía bắc Trái Đất, cực bắc từ trường (cực N) ở cực nam Trái Đất, chính nó đã hút nam châm vĩnh cửu hướng về cực nam.

Song năm 1906, nhà khoa học Pháp là Buron khi khảo sát nham thạch núi lửa ở vùng núi Simafu đã bất ngờ phát hiện: nham thạch ở đó có từ tính ngược lại với phương từ trường Trái Đất hiện nay. Sau đó người ta phát hiện thêm nhiều chỗ như thế, cho nên càng ngày càng nghiên cứu sâu hơn. Trước nhiều sự thật, cuối cùng người ta phát hiện từ trường của Trái Đất không phải là vĩnh viễn bất biến, tức là hiện nay cực nam của nam châm nằm ở đầu bắc của bán cầu sẽ chuyển đến đầu nam, còn cực bắc của nam châm đang ở đầu nam cũng có thể chuyển đến đầu bắc. Điều đó gọi là "cực từ đảo chiều".

Các nhà khoa học qua nghiên cứu còn phát hiện trong lịch sử của Trái Đất từng nhiều lần phát sinh cực từ đảo chiều. Theo thống kê chỉ 4,5 triệu năm gần đây đã có thể phân thành bốn thời kỳ cực tính khác nhau.

- Từ hiện tại đến 690 ngàn năm trước, hướng từ trường của Trái Đất cơ bản giống như hiện nay, gọi là thời kỳ "Chính hướng Buron".

- Từ 690 ngàn năm đến 2,53 triệu năm về trước, hướng từ trường của Trái Đất ngược lại với hiện nay, gọi là thời kỳ "Phản hướng Sunsan".

- Từ 2,53 - 3,32 triệu năm về trước hướng từ trường của Trái Đất lại giống với hiện nay, gọi là thời kỳ "Chính hướng Gaoxơ".

- Từ 3,32 - 4,50 triệu năm về trước, từ trường của Trái Đất ngược với hiện nay, gọi là thời kỳ "Phản hướng Gilbert".

Nhưng trong mỗi thời kỳ từ tính, hướng từ trường của Trái Đất cũng không phải là cố định, có lúc phát sinh sự đảo cực tạm thời, người ta gọi hiện tượng này là "hiện tượng từ tính". Ví dụ trong thời kỳ "chính hướng Buron" đã từng phát sinh sự kiện phản hướng "Giải X" và "Giải V". Trong thời kỳ "Phản hướng Susan" đã từng phát sinh sự kiện chính hướng "Salmir", "Jirsai".

Đương nhiên sự thay đổi đảo cực này của từ trường Trái Đất tồn tại suốt trong thời kỳ lịch sử địa chất Trái Đất, chẳng qua vì thời gian xa quá nên ta không thể xác định được chính xác mốc thời gian biến đổi của nó mà thôi.

Vậy cực từ trường Trái Đất vì sao lại phát sinh biến đổi? Đối với vấn đề này cho đến nay loài người vẫn chưa hiểu hết sự kỳ diệu trong đó. Có người cho rằng đó có thể do kết quả va chạm mạnh của các vẫn thạch đối với Trái Đất gây ra. Vì va chạm mạnh khiến cho từ trường trong lòng Trái Đất đổi cực. Cũng có người cho rằng, nó có liên quan đến với sự chuyển động của Trái Đất trong hệ Ngân Hà của Mặt Trời. Vì bản thân hệ Ngân Hà cũng có từ trường nên từ trường Trái Đất cũng chịu ảnh hưởng của từ trường hệ Ngân Hà tác động. Hướng từ trường của hệ Ngân Hà phát sinh biến đổi thì từ trường Trái Đất cũng đổi theo. Lại có người cho rằng, từ trường Trái Đất biến đổi là kết quả diễn biến của bản thân Trái Đất. Các loại giả thuyết đều khác nhau rất xa.