Дэлхийн соронзон мандал нэг л болохгүй байна. Учир нь энэ соронзон мандал эрс суларч байна. Үүнийг судалгаагаар тогтоожээ. Энэ нь мянга гаруй жил үргэлжилж байгаа үзэгдэл гэнэ. Дэлхийн соронзон мандал нь дэлхийн хойт туйл, өмнөд туйл хаана байхыг тодорхойлоод зогсохгүй дэлхий дээрх амьдралыг сансарын цацрагаас, нарны тэсрэлтээс үүссэн нарны шуурганаас хамгаалж байдаг. Энэ үл харагдах хамгаалалтын бамбайн хүч үргэлжлэн суларсаар байна. Энэ нь яваандаа дэлхийн соронзон туйлууд солигдоход хүргэж болох юм.

Ийм үзэгдэл олон удаа болж байжээ. Тухайлбал хамгийн сүүлд 780 мянган жилийн өмнө энэ үзэгдэл явагдаж дуусжээ. Гэхдээ тийм ч хурдан, тэр дороо болоод өнгөрдөг үйл явц биш аж. Дэлхийн соронзон туйл солигдохдоо хэдэн мянган жилийн туршид үргэлжилдэг. Шинжлэх ухааны төлөөлөгчид хэзээ манай дэлхийн соронзон туйл солигдох вэ гэдгийг ерөөс хэлж  мэддэггүй. Энэ нь үүнтэй холбогдох баримт, мэдээлэл тэдэнд дутагдалтай байгаатай холбоотой юм.

Дэлхий дээр байгаа нэгэн хачин толбо

Эрдэмтдийн анхаарлыг ихэд татаж байгаа бүс нутаг бол Өмнөд-Атлантын гажиг гэж нэрлэсэн хэсэг юм. Энэ нь нилээд их тархацтай Чили улсаас Зимбабве улс хүртэх дэвсгэрийг хамарсан “толбо”. Дэлхийн соронзон мандал энэ хэсэгт маш ихээр суларсан байгаа. Зохих хамгаалалтын бамбай энэ хэсэгт байхгүй болж энэ хэсэгт орж ирсэн хиймэл дагуулуудыг нэмэгдсэн сансарын цацрагаас хамгаалах боломжгүй болж байгаа юм.

Нью-Йорк хотын Рочестерийн Их сургуулийн физикч Винсент Хейре “Сансарт дэлхийгээс хэдэн арван мянган км-ын өндөрт орших дэлхийн соронзон мандал өөрчлөгдөж байгаа гэдгийг бид аль хэдийнээс мэдэж байгаа, гэхдээ дэлхийн энэ хэсэгт энэ өөрчлөлтийг хэвийн бус гэж үзэх үү эсвэл үүнийг бүрэн хэвийн гэж үзэх үү гэдгийг хэлж мэдэхгүй байгаа” гэж ярьжээ.

Зургийн тайлбар: “Толбо” дээр дэлхийгээс хэдэн арван мянган км-ийн зайд сансарт орших дэлхийн соронзон мандал үнэхээр их суларч байгааг харуулж байна. Эх сурвалж: ESA/ATG Medialab

Зургийн тайлбар: Дэлхий рүү нарны шуурга ирж түүнийг дэлхийн соронзон мандал хэрхэн хамгаалж байгааг дүрслэн харуулжээ. Magnetosphere дэлхийн бөмбөрцөгийн гадаргууг нарны шуурганы цэнэглэгдсэн эгэл хэсгүүдээс хамгаалж байгаа нь. Нарны эсрэг талын соронзон мандал ирж байгаа эгэл хэсгүүдийн нөлөөгөөр шахагдаж байхад харин нөгөө талд нь соронзон мандал сунаж уртассан нь харагдаж байна.

Судаачид энэ “толбо”-ны соронзон чанарын түүхийн тун бага зүйл мэддэг. Энэ нь археосоронзон баримт мэдээллүүд тэдэнд байхгүй байгаатай холбоотой юм. Археосоронзон огноо тодорхойлох гэдэг нь археологид (эртний судлал) хэрэглэдэг физик цаг үеийг багцаалдаг арга. Энэ нь шавар эд зүйлийг шатаасаны дараа тэнд үлдсэн зүйлүүдээр шавар эд зүйлийн насыг багцаалж гаргахдаа ашигладагтай адил. Шавар эд зүйлийг шатаасны дараа тэнд үлдсэн төмрийн соронзон эгэл хэсгүүд тэр үеийн газрын соронзон орон зайн чигийг хадгалж үлдсэн байдаг аж. Саяхан мэргэжилтнүүд чухал олдворуудыг илрүүлж олсон байна.

Балар эртний соёл иргэншлийн зан үйл нууцыг тайлах түлхүүрийг өгчээ

Лимпопо голын хөндийд Африкийн эртний хүмүүсийн хэд хэдэн бүлэг чухал ул мөрүүдийг өнөө үеийн хүмүүс бидэнд үлдээжээ. Энэ нутаг дэвсгэр нь Зимбабве, Өмнөд-Африк Ботсвана улстай хиллэдэг, өөрөөр хэлэх юм бол өнөөх Өмнөд-Атлантын гажиг дэвсгэрийг хамарсан бүс нутаг юм. Ойролцоогоор мянган жилийн өмнө Африкийн банту омгийн хүмүүс асар их хуурайшилтыг зайлуулахын тулд оршин сууж байгаа газартаа шашны зан үйлийг хийжээ. Энэ зан үйлийн үеэр бурхдын өршөөлийг олж, хамгийн чухал зүйл болоод байсан бороог өөрсөд дээрээ татахын тулд шавар зуухнуудаа шатаажээ.

“Эдгээр шавар зуухнуудыг шатаах үед соронзтой эрдэс бодисуудыг тогтвортой болгосон ба харин эдгээр эрдэс бодисууд дээш хөөрч хүмүүсийг гайхашруулсан нь тэр үед дэлхийн соронзон мандал ямар байсан бэ гэдгийг харуулдаг” гэж судлаач, геофизикч Тардуна ярьжээ.

Энэ шатаасан зуухны хананууд нь Өмнөд-Атлантын гажиг нөлөөний талаар мэдээлэл үлдээсэн байна. Энэ гажиг нөлөө нь шинэ үзэгдэл биш соронзон мандалд үүнтэй төстэй хэлбэлзэлүүд 400-450, 700-750, 1225-1550 онуудын хооронд гарч байжээ. Өмнөд-Атлантын гажиг нөлөөний байрлалыг санамсаргүй азаар тодорхойлсон биш юм гэдгийг эдгээр шатаалтууд харуулж байгаа юм. “Африкийн гүнд дэлхийн цөм болон дэлхийн бүтээлэг давхрагын уулзвар хил дээр ямар нэгэн хэвийн бус зүйл болоод байгаа тэгээд энэ нь дэлхийн соронзон мандалд нөлөөлж байгаа талаар хүчтэй нотолгоонууд бидэнд байгаа” гэж Тардуна хэлжээ.

Нягт чулуулгын давхрага буруутай юу?

Дэлхийн соронзон мандалын хамгийн сүүлийн одоогийн сулралт 160 жил  үргэлжилж байгаа гэдэг нь баттай зүйл. Онолуудын дагуу бол энэ сулралт 2900 км-ийн гүнд Африк тивийн дор тархсан байгаа нягт чулуулгын давхрагаас (African Large Low Shear Velocity Province) болж байгаа аж. Энэ нягт чулуулгын давхрага нь эрдэмтдийн үзэж байгаагаар хэдэн арван сая жилийн өмнө үүссэн аж. Үүний өргөн нь олон мянган км байж болох юм. Түүний хил хязгаар нь ч сайн ажиглагддаг. Энэ нягт чулуулгын давхрага нь буцалмал халуун, шингэн төлөвт байгаа төмөр агуулсан дэлхийн бөмбөрцөгийн гадаад цөм болон хатуу төлөвт байгаа хөрсөн  дэлхийн бөмбөрцөгийн бүтээлэг давхрагын хооронд оршдог аж. Энэ нь дэлхийн соронзон мандлыг үүсгэдэг төмрийн урсгалд саад болдог аж.

Ингэж дэлхийн соронзон мандалыг сулруулдаг байна. Мөн түүнчлэн энэ нь дэлхийг хамгаалж байдаг царцдас давхрагад нөлөөлж байдаг. Энэ судалгааны үр дүнгүүд "Геофизикийн тойм захиасууд" хэмээх Geophysical Review Letters) мэргэжлийн сэтгүүлд хэвлэгджээ.

Зургийн тайлбар: Дэлхийн бөмбөрцөгийн дотоод бүтэц

Зургийн тайлбар: Дэлхийн дотоод бүтэц

Дэлхийн соронзон мандал

Дэлхийн соронзон мандал гэдэг нь нэмэх, хасах соронзон хоёр туйл юм. Соронзон туйлуудыг холбож байгаа тэнхлэг нь дэлхийн эргэлтийн тэнхлэгээс 11,3 градусаар зөрж байдаг. Энэ соронзон мандал сансарт хэдэн арван мянган км тархсан байрлалтай байх ба үүнийг соронзон хүрээ (magnetosphere) гэж нэрлэдэг.

Зургийн тайлбар: Бөмбөрцөгийн соронзон мандалын дүрслэл. Соронзон орон зайн чиглэл: Өмнөд соронзон туйлд гадагшаа чиглэсэн, харин хойт соронзон туйл дотогшоо чиглэсэн, бөмбөрцөгийн зүүн бөөрөнд цагийн зүүний дагуу чиглэлтэй, харин баруун талын бөөрөнд цагийн зүүний эсрэг чиглэлтэй байна,

Зургийн тайлбар: Дэлхийн соронзон орон зай: Улаан өнгөтэйг N–ээр, цагаан өнгөтэйг S–ээр тэмдэглэсэн байна.

Зургийн тайлбар: Дэлхийн соронзон орон зайн дүрслэл

Зургийн тайлбар: Дэлхийн бөмбөрцөгний соронзон мандалын дүрслэл

Соронзон мандалын үүсэх шалтгаан нь дэлхийн дотоод бүтцэд ажиллаж байдаг dynamo mechanism-тай холбоотой байж болох юм.  Dynamo mechanism гэдэг нь дэлхийн дотор байдаг хайлсан төмөр болон никель-ээс бүтсэн гадаад цөмийн урсгалаас болж хуйларсан урсалт үүсдэг. Энэ хуйларсан урсалт нь өргөн тархсан соронзон орон зайг бий болгодог. Энэ соронзон орон зайн чиглэлт нь соронзон өмнөд туйлаас соронзон хойт туйлруу чиглэсэн байдаг. Энэ нь үнэн хэрэгтээ соронзон орон зайн урсгалын чигтэй адилхан байдаг.  

Дэлхийн соронзон туйлуудын байрлал тогтвортой биш, жил бүр дунджаар санамсаргүй юм шиг харагдах чиглэлээр, хэмжээгээр, 15 км орчим хөдөлж байдаг. Газрын гадаргуугийн соронзон мандал хэмжээ болон байрлалаа өөрчилж байдаг. Хоёр соронзон туйл бие биенээсээ хамааралгүйгээр нүүж байдаг ба дэлхийн бөмбөрцөгийн эсрэг цэгт байрлах албагүй. 2006 онд соронзон өмнөд туйл дэлхийн өмнөд туйлаас, соронзон хойт туйл дэлхийн хойт туйлаас илүү хол байрлаж байжээ.

Соронзон орон зай байдаг гэдгийг чөлөөтэй дүүжилсэн соронзон биет тухайлбал луужингийн зүү дэлхийн ямарч цэг дээр Хойт-Өмнө зүгрүү зааж байдгаараа нотолж байдаг. Соронзон туйлын санамсаргүй өөрчлөлтүүд нь дэлхий дээр соронзон шуурга болжээ гэдгийг харуулж байгаа юм. Соронзон орон зайн орон нутгийн гажиг өөрчлөлтүүд нь тэнд дэлхийн гадаргуу доор байгаа чулуулгууд, хүдрийн ордууд байгааг харуулж байгаа юм.  

Дэлхийн соронзон орон зайг юуны өмнө ихэнхдээ төмрөөс бүтсэн дэлхийн бөмбөрцөгийн цөмийн шингэн төлөвт байгаа хэсгийн dynamo нөлөө үүсгэдэг. 7000 км-ийн диаметртэй дэлхийн бөмбөрцөгийн цөм нь металь дотоод хэсгээс бүрдсэн байдаг. Энэ цөм нь ойролцоогоор Сарны хэмжээтэй байдаг ба Нарны гадаргуу шиг халуун буцалмал төлөвт байдаг.

Никель өндөр даралтанд төмрөөс өөр шинж чанарыг агуулж байдаг. Никель дотор төмрөөс, илүү олон удаа электрон тархалт явагдаж байдаг. Тиймээс никель болон дэлхийн бөмбөрцөгийн цөмийн дулаан дамжуулах чадвар төмрийнхөөс муу байдаг.

Никель цөмд их хэмжээгээр байдаг тул хэрэв зөвхөн электронуудын хөдөлгөөнд найдвал буцалмал цөмийн дулаан хөдөлж дэлхийн гадаргууд хүрч чаддаггүй байна. Энэ бүхний үр дүнд конвекцийн (convection) урсгал буй болж дэлхийн соронзон орон зайг үүсгэдэг байна.   

2003 оны 10 дугаар сард дэлхийн соронзон орон зайд нарны нэг асар хүчтэй тэсрэлтийн эгэл хэсгүүдийн давалгаа орж ирж геосоронзон шуурга үүсгэж туйлд ердийн бус гэрэл харагджээ.

Нарны салхины цэнэглэгдсэн эгэл хэсгүүд дэлхийн соронзон  мандалд тулаад замаа өөрчлөн дэлхийг тойрч сарнидаг. Гэхдээ энэ цэнэглэгдсэн эгэл хэсгүүд дэлхийн соронзон туйлын орчимд агаар мандалд орж ирдэг. Тэгээд нарны салхины энэ цэнэглэгдсэн эгэл хэсгүүд агаар мандалын атомуудтай мөргөлдөн иончилж атомуудыг өдөөж өгдөг. Өдөөгдсөн эдгээр атомууд гэрэл цацруулж үндсэн төлөвтөө буцаж очдог. Энэ цацарсан гэрлийг туйлын гэрэл гэдэг.

Зургийн тайлбар: Туйлын гэрэл-улаан, ногоон гэрэл: Хүчилтөрөгчийн агууламж байна гэсэн үг. Харин ягаан гэрэл нь азотын агууламж байна гэсэн үг.

Судлаач, орчуулагч Урианхан овогт Лувсангийн Пүрэвхүү