מדענים: היחלשות השדה המגנטי של כדור הארץ אינה תופעה חדשה

מחקר חדש, המבוסס על עשרות קנקנים מימי ממלכת יהודה בהם קנקנים בני יותר מ-2,800 שנה, גילה כי החלשות השדה המגנטי מסביב לכדור הארץ איננה תופעה חדשה. "ההיחלשות איננה מעידה על היפוך קטבים", הסבירו החוקרים. את המחקר ערכו ד"ר ארז בן יוסף, פרופ' עודד ליפשיץ ותלמיד המחקר מייק מילמן מאוניברסיטת תל אביב, ד"ר רון שער מהאוניברסיטה העברית בירושלים ובשיתוף המעבדה המגנטית של Scripps בסאן דייגו בארה"ב. תוצאות המחקר מתפרסמות הערב (יום ב') בכתב העת היוקרתי PNAS.

קנקן "יהוד" מרמת רחל עם טביעות חותם בשתי ידיות(צילום: עודד ליפשיץ)

"השדה המגנטי הוא שמאפשר את קיומם של חיים בכדור הארץ כפי שאנו מכירים אותם", הסביר ד"ר בן יוסף. "השדה הזה מגן עלינו מפני הקרינה הקוסמית ומפני רוח השמש, הוא משמש בעלי חיים רבים לניווט והוא משפיע ישירות על תהליכים רבים נוספים בטבע, כמו ייצור איזוטופים באטמוספרה. למרות זאת, השדה המגנטי של כדור הארץ היה ונותר חידה מדעית שבה רב הנסתר על הגלוי. אלברט איינשטיין הגדיר את הבנת מקור השדה כאחת מחמש התעלומות החשובות ביותר בפיזיקה".

לפי התיאוריה המקובלת, השדה המגנטי נוצר בגלעין של כדור הארץ, העשוי ברובו מברזל נוזלי, בעומק של יותר מ-2,900 ק״מ ובטמפרטורה של למעלה מ-4,000 מעלות. תנועת הברזל שמוליך חשמלית, מייצרת שדה מגנטי כתוצאה מסיבוב כדור הארץ סביב צירו. מאז אמצע המאה ה-19 נערכות מדידות ישירות של עוצמת השדה שמצביעות על היחלשותו.

טביעת "למלך" על גבי ידית קנקן מרמת רחל(צילום: עודד ליפשיץ)

"מאז שהחלו המדידות, כדור הארץ איבד כ-10% מהשדה המגנטי שלו", מסביר ד"ר בן יוסף. "אנחנו גם יודעים שהיחלשות העוצמה קשורה לתופעה הנדירה של היפוך הקטבים. השדה נחלש כמעט עד אפס במהלך היפוך הקטבים המגנטיים, ויש חוקרים שרואים את הירידה הנוכחית בעוצמה כראשיתו של היפוך כזה. ההיפוך עצמו מטריד לא מעט אנשים ומזין לא מעט תיאוריות קונספירציה. אמנם רוב המדענים חושבים שלא תהיה קטסטרופה אפילו במקרה של היפוך הקטבים, אבל יש מספר חוקרים שסבורים שלא נצליח להתקיים ללא שדה מגנטי. מן הסתם, כל השאלות הללו מובילות לשאלת עוצמת השדה המגנטי בעבר, לפני שהחלו המדידות".

"הקלטות עתיקות"

כחלק מלמידת השדה המגנטי לפני אלפי שנים, השתמשו החוקרים בחומרים ארכיאולוגיים או גיאולוגיים, ש"הקליטו" את השדה המגנטי בזמן היווצרותם. חומרים אלו, כמו בזלות למשל, מכילים חלקיקים מגנטיים שהסתדרו בהתאם לשדה המגנטי בזמן שהחומר התקרר.

טביעות ממלכתיות על ידיות קנקן, רמת רחל(צילום: עודד ליפשיץ)

ממצאים כדוגמת חרסים, לבנים, רעפים וכבשנים מאפשרים מקור מדויק יותר מחומרים גיאולוגיים לעוצמת השדה המגנטי ב-10,000 השנים שחלפו מאז שהאדם למד להשתמש באש. ד"ר בן יוסף מסביר כי במחקר שביצע נעזרו בכדים ממלכת יהודה. "מהמאה השמינית ועד למאה השנייה לפנה"ס פעלה ביהודה מערכת ביורוקרטית מסודרת, שנהגה להטביע את ידיות קנקני האגירה בחותמות מנהל שונות, כמו החותמת 'למלך'. חותמות אלו מאפשרות לנו להתאים תאריך מדויק לעוצמת השדה שהוקלטה בקנקנים, בדיוק של עד עשרות שנים בודדות, ובכך לשחזר 600 שנים של שדה מגנטי קדום - מסד נתונים חסר תקדים בהיקפו".

את קנקני "למלך" של ממלכת יהודה שלחו החוקרים למעבדה המגנטית בסאן דייגו ושם גילו כי אין סיבה לחשוש מהיחלשות השדה המגנטי בימינו, מפני שהוא נחלש הרבה יותר בעבר - והתאושש בשנים שלאחר מכן.

"מהקנקנים אנו למדים שעוצמת השדה המגנטי פחתה ב-20% תוך 30 שנה, כך שהיחלשות השדה המגנטי ב-10% במהלך 180 השנים האחרונות אינה צריכה לעורר דאגה מיוחדת", מסביר ד"ר בן יוסף. "המחקר הזה מלמד אותנו שהשדה תנודתי. למעשה, הממצאים החדשים מחזקים ממצאים קודמים, שפרסמנו ב-2009, המצביעים על כך שלפני 3000 שנה עוצמת השדה המגנטי הייתה חזקה פי 2.5 מעוצמתה היום - השדה החזק ביותר בהיסטוריה של כדור הארץ, תופעה שאנו קוראים להThe Iron Age Geomagnetic Spike".