В большой подобной складу лаборатории в кампусе Университета Мэриленда сфера из нержавеющей стали диаметром десять футов быстро кружится. Это самая большая вращающаяся модель интерьера Земли, когда-либо построенная и напоминающая Звездную войну Звезды Смерти, только более блестящую. Геофизик Даниэль Латроп хочет, среди прочего, использовать его для предсказания следующего изменения магнитного поля Земли.
За всю историю нашей планеты поле изменилось сотни раз: магнитный север сместился к основанию планеты, а магнитный юг переместился на север. Подписи в вулканических породах показывают, что последний раз это произошло 780 000 лет назад, когда человеческие предки только учились разводить огонь.
Мы все еще здесь, так что, вероятно, мы переживем следующий поворот, но мы не знаем, чего ожидать. Во время разворота, постепенного события, которое занимает около тысячи лет, поле ослабнет. Без защиты, которую она предлагает, будет ли наше солнечное излучение бомбардировать нас? Будут ли безнадежно запутаны перелетные птицы, опирающиеся на поле? И когда это произойдет? По некоторым оценкам, «скоро», что для геофизика может быть в ближайшие 10000 лет. Это может даже начаться завтра.
Вот где появляется сфера Латропа. Внутри находится еще одна сфера - пространство между ними, заполненное 12 тоннами жидкого натрия, нагретого до 250 градусов по Фаренгейту. Когда вращение установлено, установка имитирует жидкое железо во внешнем ядре Земли, которое формирует электрические токи, которые генерируют магнитное поле в процессе, называемом динамо. Его команда надеется выяснить, как формируется и развивается поле Земли. «Любая теория, которую они могут даже исключить, станет новостью для многих из нас», - говорит Питер Олсон, ученый-землист и планетолог из Университета Джона Хопкинса.
Самым большим достижением стало создание сферы: восемь лет на проектирование и конструирование, два года экспериментов с водой и еще шесть месяцев на то, чтобы слить воду и налить натрий, элемент, подверженный взрывам. «Опасности нужно уважать», - говорит Латроп.
Сферой, вращающейся со скоростью 45 миль в час, и небольшой помощью электромагнитов, команда увидела кратковременные магнитные вспышки в натрии. Когда в этом году вращение достигнет почти 90 миль в час, натрий может создать поле без дополнительного толчка. Если так, и с одной секундой эксперимента, равной 5000 летам земного времени, исследователи могли увидеть разворот перед всеми остальными на планете.
