Ja és, ha leold a Föld mágneses mezeje (mert úgy néz ki le fog), akkor garantált egy jégkorszak, mivel ezt az eseményt mindig drasztikus CO2 zuhanás követi.
Itt most zavart érzek az Erőben. Mi az, hogy leold a Föld mágneses mezeje?
Ez egy tőlünk független jelenség. A Föld magja - meg úgy az egész megszilárdult rész alatt vas és nikkel kettőse kevereg. Hogy miért pont ez a kettő anyag? Arra a válasz viszonylag egyszerű.
A nehezebb anyagok elbomlanak - ez a fisszió. Minél nehezebb az atom, annál könnyebben lesz belőle izotóp. Nem csak az uránnak vannak izotópjai, viszont a legkönnyebben a nagy magok hasíthatóak.
A könnyű magok fúziónálnak (elegendően magas hőmérsékleten és nyomáson, ami elég ahhoz, hogy a két proton átmenjen a Coulumb-gáton. Ehhez emlékeim szerint 10keV energia kell, amiből a fúziós hőmérséklet számolható - úgy 100millió K).
A kulcs momentum az atomok átlagos nukleon-súlya és az átlagos atomsúly. Ebben az összevetésben az urán protonjainak súlya átlagosan nagyobb, mint a vasé vagy a nikkelé, de a hidrogén - és a könnyű elemek
átlagos protonsúlya is nagyobb, mint a vasé vagy a nikkelé. Mivel a Földön ezek az anyagok továbbra is jelentős mértékben találhatóak meg, valószínű, hogy a földkéregben ez továbbra is így marad, a fenti okfejtést követve - kiegészítve azzal, hogy a földközelben lévő vas- és nikkelérceket könnyebben érhetné a nagyenergiájú kozmikus sugárzás, mint a földkéreg alattiakat. A Föld magja úgy 7000km átmérőjű, ebből a két anyagból áll. A Föld magja (még) nem hűlt ki - logikus, mivel iszonyú nyomás gravitációs mező uralkodik a belsejében és ez a mag átadja a hőt a felette lévő vas- és nikkelrétegnek.
Ha csak vasból állna a magot körülvevő tér, akkor sokkal hamarabb kihűlt volna - mivel a vasban a hő könnyebben vezetődik el, míg a nikkelben kevésbé (ez az oka, hogy a nikkel-ötvözetben hegesztett szerkezetek vagy az ausztenites acél ugyanannyi hő hatására jobban eldeformálódik, mint a biliacél...). Aztán a másik, hogy az elektronszóródás függ a szövetszerkezettől. Amit az óvodában tanítanak anyagszerkezetből, az az, hogy a vas 1538 fokon folyékony, van benne alfaferrit, ausztenit meg deltaferrit a hőmérséklet függvényében. A ferrit térközepes köbös rácsszerkezetű, az ausztenit lapközepes. A kettő elektronszórása ismert. A nikkel ugyanez pepitában, annyi a különbség, hogy "mindig" lapközepes. Eddig az óvoda, meg a légköri viszonyokra megadott fázisgörbék.
Az, hogy miből mi kristályosodik ki, az a képződési szabadentalpia függvénye (vagy más néven Gibbs-féle fázisszabály). Az entalpia függ a koncentrációtól, hőmérséklettől és a nyomástól. Közönséges halandóként abból indulunk ki, hogy a nyomás légköri. Persze, van nyomásos intés, de az pár MPa különbség elhanyagolható. Az igazi csemege akkor jön, ha felmegyünk a GPa tartományba. Itt ugyanis akkora a nyomás és a hőmérséklet, hogy a fázisszabály értelmében - amit úgy 20 éve bővítettek jelentősen ki, teljesen úgy dolgok keletkeznek. Légköri nyomáson a vas-nikkel ötvözet kb. rozsdamentes acél, úgy 1450 fokon már folyékony. Viszonyítás kedvéért kiszámoltam pár nyomáson a folyáshatárt a szabadentalpia minimumából:
- 90GPa nyomáson egy 50-50%-os Ni-Fe ötvözet úgy 2500K-n még szilárd
- 200GPa nyomáson ugyanez úgy 3600K és még szilárd.
Plusz a nyomás miatt az egész vas és nikkel simán bebillen hexagonális vagy dupla-hexagonális rácsban. Ez a rács pedig merőben más elektron-elnyeléssel bír. A folyékony cucc egy olvadék, az elektron-elnyelőképesség nagyjából mindenhol azonos.
A magból kiáramló hő áthalad ezen az olvadék/szilárd rétegeken és konvekciós áramot kelt benne, amiknek az eredője a magból kifelé mutat. Emelkedés közben az olvadt fém lehűl (mivel a hőmérsékleti gradiens a mag közepe felé mutat) és újra visszaesik, mivel a konvekciós áram is csökken. Ez a fémes vezető a mozgása során elektromos áramot és mágneses teret indukál. Mivel statisztikusan milliárdnyi fémdarab mozog egyszerre, ezek a mágneses tereknek lesz egy eredője. Ezt érzékeljük mágneses erővonalnak. Eddig a dolog még egyszerű. A gond akkor jön, hogy ebbe bele kell venni a Föld forgásából eredő Coriolis-erőt, ami miatt ezek az erővonalak megcsavarodnak. A megcsavarodás miatt újabb áramot gerjeszt, ami újabb mágneses erővonalat indukál. Ez a hatás erősödik a sarkokon fel.
Mivel ezek az erővonalak önmagukban záródnak, ez egy körforgás. A Nap elektromoson töltött részecskéire hatással van ez a mágneses tér - mint a régi katódsugaras képcsőnél, ahol az elektront mágneses tekercsek térítették el.
A vulkáni kőzetekből kirajzolódik a Föld mindenkori mágneses erővonal-rendszere, így visszamenőleg ki lehetett mutatni a pólusváltásokat. Mivel ez többször megtörtént, és mégsem pusztult ki az élet egyszer sem, meg ahogy fent leírtam, erre a folyamatra miért nincs az emberiség hatással, nem hiszem, hogy emiatt aggódni kellene.
Sokkal nagyobb probléma a döntéshozó oldal és a "szavazatra jogosultak" természettudományos analfabetizmusa és az önmagában teljesen helyénvaló zöld-fordulat kisajátítása önjelölt klímaapostolok által...
De nyugodj meg, matek is van bőven, max. nem fogod érteni miről is szól.
