Het magnetische veld van de aarde is een van de meest mysterieuze kenmerken van onze planeet. Het is ook essentieel voor het leven zoals we het kennen, om ervoor te zorgen dat onze atmosfeer niet wordt weggenomen door zonnewind en het leven op aarde te beschermen tegen schadelijke straling. Al geruime tijd theoretiseren wetenschappers dat het het resultaat is van een dynamo-actie in onze kern, waar de vloeibare buitenste kern rond de vaste binnenste kern draait en in de tegenovergestelde richting van de rotatie van de aarde.
Bovendien wordt het magnetische veld van de aarde beïnvloed door andere factoren, zoals gemagnetiseerde rotsen in de korst en de stroming van de oceaan. Om deze reden zijn de zwermsatellieten van het Europees Ruimteagentschap (ESA), die sinds de uitrol ervan voortdurend het magnetische veld van de aarde voortdurend bewaken, onlangs begonnen met het bewaken van de oceanen van de aarde - waarvan de eerste resultaten werden gepresenteerd tijdens de bijeenkomst van de Europese Geowetenschappen Unie in Wenen, Oostenrijk dit jaar .
De Swarm-missie, die bestaat uit drie aardobservatiesatellieten, werd in 2013 gelanceerd om zeer nauwkeurige metingen met hoge resolutie van het aardmagnetisch veld te kunnen leveren. Het doel van deze missie is niet alleen om te bepalen hoe het magnetische veld van de aarde wordt gegenereerd en verandert, maar ook om ons in staat te stellen meer te leren over de samenstelling van de aarde en inwendige processen.
Daarnaast is een ander doel van de missie het vergroten van onze kennis van atmosferische processen en oceaancirculatiepatronen die het klimaat en het weer beïnvloeden. De oceaan is ook een belangrijk studieobject voor de Swarm-missie vanwege de kleine manieren waarop het bijdraagt aan het magnetische veld van de aarde. Kortom, terwijl het zoute water van de oceaan door het magnetische veld van de aarde stroomt, genereert het een elektrische stroom die een magnetisch signaal opwekt.
Omdat dit veld zo klein is, is het extreem moeilijk te meten. De missie van Swarm is er echter in geslaagd om dat opmerkelijk gedetailleerd te doen. Deze resultaten, die werden gepresenteerd tijdens de EGU 2018-bijeenkomst, werden omgezet in een animatie (hieronder weergegeven), die laat zien hoe het getijdemagnetische signaal gedurende een periode van 24 uur verandert.
Zoals je kunt zien, toont de animatie temperatuurveranderingen in de oceanen van de aarde in de loop van de dag, van noord naar zuid en variërend van diepere diepten tot ondiepere kustgebieden. Deze veranderingen hebben een miniem effect op het magnetische veld van de aarde, variërend van 2,5 tot -2,5 microtesla. Zoals Nils Olsen van de Technische Universiteit van Denemarken uitlegde in een ESA-persbericht:
“We hebben Swarm gebruikt om de magnetische signalen van getijden van het oceaanoppervlak naar de zeebodem te meten, wat ons een echt globaal beeld geeft van hoe de oceaan op alle diepten stroomt - en dit is nieuw. Omdat oceanen warmte uit de lucht absorberen, is het belangrijk om te volgen hoe deze warmte wordt verspreid en opgeslagen, vooral op diepte, om ons veranderende klimaat te begrijpen. Omdat dit getijdenmagnetische signaal ook diep onder de zeebodem een zwakke magnetische respons veroorzaakt, zullen deze resultaten bovendien worden gebruikt om meer te leren over de elektrische eigenschappen van de aardlithosfeer en de bovenmantel. "
Door meer te leren over het magnetische veld van de aarde, zullen wetenschappers meer te weten kunnen komen over de interne processen van de aarde, die essentieel zijn voor het leven zoals wij dat kennen. Dit zal ons op zijn beurt in staat stellen om meer te leren over de soorten geologische processen die andere planeten hebben gevormd, en om te bepalen welke andere planeten het leven zouden kunnen ondersteunen.
Bekijk zeker deze strip waarin wordt uitgelegd hoe de Swarm-missie werkt, met dank aan de ESA.
