De tre SWARM-satellittene skal, som en del av ESAs «Living Planet Programme», måle jordens magnetfelt.  (Foto: ESA/AOES Medialab)
De tre SWARM-satellittene skal, som en del av ESAs «Living Planet Programme», måle jordens magnetfelt. (Foto: ESA/AOES Medialab)

Forskere lager klimamodell for jordens indre

Tre satellitter har det siste året samlet inn enorme mengder data om jordens magnetisme. Det skal bidra til bedre modeller for jordens magnetfelt. 

Publisert

Fakta

SWARM-prosjektet er en del av «The Living Planet Programme» som ble startet av ESA (Det europeiske romorganisasjonen). 

SWARM-satellittene skal fange opp magnetiske signaler fra kjerne, mantel, skorpe, hav og atmosfære.  

Nye målinger fra det storstilte SWARM-prosjektet analyseres nå av forskere fra blant annet danske DTU SPACE. Satellittene samler inn data om jordens magnetfelt. 

– Magnetfeltet blir dannet 3000 kilometer nede i jordens kjerne, hvor smeltet jern flyter rundt med en fart på 20–30 kilometer i året. Nå skal vi finne ut hvorfor hastigheten hele tiden endrer seg, og hvordan det vil utvikle seg i fremtiden. Vi skaper en klimamodell for jordens indre, sier professor Nils Olsen, som forsker på jordmagnetisme ved Danmark Tekniske Universitet. Det var her ideen til hele prosjektet kom fra.  

Forskerne vil finne ut hvorfor magnetfeltet blir svakere og svakere, og hvorfor den magnetisk Nordpolen beveger seg.  

Magnetismen kan utnyttes 

Ved Niels Bohr-instituttet sitter det forskere som er veldig spente på analysen av dataene fra SWARM-satellittene. 

– Dette er fantastisk. Vi har ikke visst hvor raskt magnetfeltene endrer seg. Med presise data kan vi forstå hva som skjer dypt nede i jordens kjerne, hvor magnetfeltet blir til, sier Morten Bo Madsen, som er førsteamanuensis i astrofysikk og planetforskning. 

Riktig utstyr 

Disse målingene er veldig presise, siden det er tre satellitter som flyr i formasjon i stedet for én enkelt. 

– Dette er en helt ny metode. Vi kan nå se en mye finere struktur og få data ti ganger så raskt, sier Nils Olsen. 

Kvaliteten på måleutstyret spiller også en stor rolle. Mange av de nye instrumentene er danske, blant annet de som brukes til å måle kraften og retningen til magnetfeltet. 

For forskere og industri 

Vi er trolig på vei inn i en stor endring i jordens magnetfelt, en såkalt «polvending». Det vil si at den magnetiske nordpolen bytter plass med den magnetiske sydpolen. 

– Polvendinger skjer typisk hvert 250 000 år, men nå er det 780 000 år siden sist. Dette skjer over en periode på flere tusen år. Vi vet ikke når det skjer – men vi er sikre på at det vil skje, sier Olsen. 

Resultatene fra SWARM-prosjektet kan brukes også brukes til mer jordnære oppgaver, som oljeutvinning. 

– Dypt ned under bakken kan man bare navigere ved hjelp av magnetfeltet. Derfor trenger selskapene nøyaktige opplysninger. Det vil spare tid og begrense oljeutslipp, sier Olsen. 

Neste modell på vei 

Nils Olsen konsentrerer seg nå om å knuse data. Han har nettopp kommet med en ny modell. Men arbeidet er ikke sluttført. 

– Selv om resultatene «bare» er grunnforskning, så er det ingen tvil om at det er nyttig. Nå har vi akkurat publisert den første modellen av jordens magnetfelt, men vi fortsetter med å forbedre den. Vi regner med at neste versjon blir ferdig en gang i sommer, mener Olsen. 

SWARM-satellittene har også andre muligheter som skal utforskes. 

– Tidligere har vi hatt problemer med å få penger til å fortolke dataene, selv om det var brukt store summer på satellittene. Det er viktig arbeid som ligger foran oss, sier Morten Bo Madsen. 

Referanse:

Nils Olsen mfl.: The Swarm Initial Field Model for the 2014 geomagnetic field, Geophysical Research Letters (2015), DOI: 10.1002/2014GL062659

–––––––––––-

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.