Jordens magnetfält: ett sista klargörande till förmån för hans unga ålder

av D. Russell Humphreys

Sammanfattning, översättning och revision av Andrea Ricci och Cristian Bovo

Inte alla känner till orsaken till att jordens magnetfält existerar även om det är känt för alla att en magnetiserad nål tenderar att peka mot norr om den lämnas fri att rotera som med en kompass. Kraften som förflyttar nålen beror på jordens magnetfält som i sin tur genereras av en stor elektrisk ström som strömmar genom den smälta metallen som finns i jordens centrum. Nu, som med alla magnetfält, motsvarar en exakt nivå av energi som varierar över tiden. I överensstämmelse med de senaste experimentella observationerna, den totala energin i jordens magnetfält minskar så snabbt (Humphreys, 2002) att hypoteserna om en mycket uråldrig jord skulle förutsätta att det inte längre skulle finnas några energirester kvar... (så idag borde inte kompasserna fungera längre!)

Evolutionister har naturligtvis föreslagit teorier för att övervinna denna paradox och i synnerhet, deras argument är kopplade till att en mindre del (samtal “dipol inte”) av magnetfältet lagrar tillräckligt med energi för att kompensera för den experimentellt observerade storskaliga förlusten på fältets huvudkomponent (samtal “dipolär”).

Observera att den huvudsakliga komponenten (“dipolär”) är den som är ansvarig för det faktum att nästan överallt pekar kompassen mot norr medan de sekundära komponenterna (“inte dipolär”) det är de som är ansvariga för att kompassnålen på vissa punkter på jorden avviks. När det gäller energin som lagras av fältet “dipol inte” hypotesen är att den en dag kommer att säljas till huvudkomponenten (“dipol”) enligt en sorts evighetsrörelse som ska hålla jordens magnetfält vid liv över tid. Frigörandet av energi från den mindre komponenten (“dipol inte”) till den huvudsakliga (“dipolär”) det skulle generera en omkastning eller inversion av själva fältet (i ett vältet fält skulle kompassen peka söderut !).

Dessa anklagelser kommer från en episk kamp mellan kreationistiska fysikern Thomas G. Barnes och evolutionisten G. Brent Dalrymple som sedan tas upp av författaren (Humphreys) att stänga spelet till förmån för Barnes genom att visa att den evolutionära bevarandeteorin är ogrundad, och samtidigt upprepa att sönderfallet av energin i jordens magnetfält är sådant att det rättfärdigar en ung jord.

Historiska detaljer För trettio år sedan, Dr Barnes (1971) började annonsera en “oberörbar hemlighet” angående jordens magnetfält. Huvudkomponenten i området (“dipolär”) har förlorat energi snabbt och stadigt sedan mätningen började i början av artonhundratalet – cirka 15% i 170 år! Alltid Dr. Barnes visade hur läckan var helt kompatibel med den rimliga förklaringen att det elektriska motståndet i jordens kärna stadigt omvandlas till termisk energi (på grund av Joule-effekten) energin som lagras i magnetfältet (Barnes 1973).

Resultatet av detta fenomen är minskningen av den elektriska ström som genererar fältet. Han betonade också att en sådan snabb förlust av energi inte kan fortsätta i mer än 10.000 år vilket höjer en stark motivation till förmån för ett ungt magnetfält och därför en ung jord. I nästan ett decennium ignorerade evolutionister problemet i hopp om att det skulle försvinna av sig själv. I slutet, Dalrymple (1983) har publicerat flera artiklar med syfte att “squash” Dr Barnes argument. Han påpekade att Barnes ignorerade de starka fluktuationerna i fältet för tre tusen år sedan och de många omkastningarna av fältets riktning som registrerats av geologiska data [För att förstå vad som menas med fältfluktuationer, överväg nålen på en kompass.

Förenklar mycket, de skulle få nålen att peka i olika riktningar med avseende på jordens magnetiska nord, medan omkastningarna av fältet skulle ha lett nålen att peka mot söder snarare än norr, ndr]. Dess implikation var att anta att den nuvarande nedgången av magnetfältet inte är något annat än en effekt som genereras av en annan omkastning av fältets riktning enligt följande cykel: Barnes (1984) han svarade att fluktuationer och vändningar i fältets riktning aldrig förekommit. Ett nytt fan kommer in i spelet Även om jag var för Barnes argument, Jag tyckte inte att hans argument angående fältinversioner och fluktuationer var övertygande. Efter att ha studerat saken har jag kommit fram till att bevisen för tidigare fältomkastningar är mycket starka (Humphreys,1988). För att förklara dem, Jag generaliserade Barnes teori genom att relatera den till de snabba rörelserna hos den elektriskt ledande vätskan som finns i jordens centrum [Observera att den elektriska strömmen är tänkt att passera inuti denna vätska som i sin tur genererar jordens magnetfält, ndr].

Min teori är att rörelserna av denna vätska stimulerade av en planetarisk katastrof har producerat forsar (dagligen och veckovis) magnetfältsvängningar under Genesisfloden och starka fluktuationer av densamma under flera årtusenden efter syndafloden. Förutom det, Jag förutspådde vilka typer av experimentella bevis som skulle stödja min teori (Humphreys, 1986). Tre år senare, två andra experter inom samma disciplin, skulle ha hittat sådana bevis (Coe och Prévot, 1989). I den 1990, Jag publicerade en mer detaljerad fysisk modell för att förklara fältinversionerna och jag visade att under de ovan nämnda inversionerna och fluktuationerna skulle fältet förlora energi ännu snabbare än det gör idag (Humphreys, 1990) [Just därför kan fältets inversioner och fluktuationer inte identifieras som element som hjälper till att bevara energi, ndr]. I allmänhet, hastigheten med vilken fältet förlorar energi förklarar att det verkligen är ungt i åldern, dvs i storleksordningen tiotusentals år, i överensstämmelse med 6000 år framställda av de heliga skrifterna.

En artikel dök upp i den prestigefyllda tidningen “Natur” (Coe et al., 1994) visade ytterligare bevis för att stödja mina förutsägelser 1986 angående snabba fältvändningar. Efter det faktum, så vitt jag vet, evolutionister har slutat använda vetenskapliga tidskrifter för att attackera Barnes-Humphreys teori. Även i 1986, efter att ha läst min forskning, Dalrymple, trots att man kan vara en del av de officiella kritikerna, han missade den möjligheten trots att han visste att hans åsikter obönhörligen skulle publiceras. Min misstanke är att skeptikerna (evolutionister) ville behålla Barnes ursprungliga teori som bevis för eventuella ytterligare attacker samtidigt som jag försökte dra så lite uppmärksamhet som möjligt till min mindre sårbara version av den. Oavsett anledning, kritiken av min teori har dragit sig tillbaka till “etapper” mindre vetenskapliga och mindre offentliga som skeptikers webbplatser. På dessa platser, attackerna har hållit i sig främst genom att fokusera på en annan av Dalrymples teser som involverar parterna “dipolari” e “inte dipolär” av jordens magnetfält. Nästa stycke förklarar i detalj vad Dalrymples teser var i detta avseende. Parterna “dipolari” e “inte dipolär” av fältet Figuren 1 visar de magnetiska kraftlinjerna för ett rent dipolärt fält. Linjerna kommer ut från Nordpolen och konvergerar vid Sydpolen (det är här ordet kommer ifrån “di-poler”). Det som gör fältet rent dipolärt är det faktum att kraftlinjerna har den speciella form jag har visat. Flera saker kan producera ett fält med typens form “dipolär” ren. En skulle vara en liten men kraftfull magnet i mitten av sfären som visas i figuren 2(a). Jordens magnetfält har inte den rena dipolära formen och, i vissa regioner, kan skilja sig från ett dipolärt fält upp till 10% i riktning och intensitet. Geomagnetiska specialister förenklar beskrivningen av sådana typdefinierade avvikelser “dipol inte” lägga till andra små magneter i dessa områden enligt de geometriska formerna av kraftlinjerna som markeras av figurerna 2(b) e 2(c): summan av alla icke-dipolära delar av fältet som motsvarar de olika områdena på jorden där ovannämnda avvikelse finns definieras “icke-dipolärt fält”. Fält för en ren dipol runt en sfär Exempel på magnetfält “dipolari” (a) e “inte dipolär” (b,c) genereras av magnetiska barer Naturligtvis, Stångmagneter är inte de faktiska källorna till jordens magnetfält. De verkliga orsakerna är elektriska strömmar, av vilka de flesta är baserade i jordens mitt [Observera att all elektrisk ström genererar ett magnethuvud och i synnerhet, genom att orientera den elektriska strömmen på lämpligt sätt kan en magnet erhållas utan att ha magnetiskt material tillgängligt, ndr]. En munkformad ström (se figur 3) med intensitet omkring sex miljarder ampere (!!!) och tusentals kilometer i diameter orsakar huvuddelen eller “dipolär” från fältet. Andra strömmar med mindre intensitet och diameter (tusentals/miljoner ampere och hundratals kilometer) och olika orienteringar är de mest sannolika orsakerna till förekomsten av “icke-dipolärt fält”. En annan möjlig orsak till det icke-dipolära fältet kan vara en liten deformation (några hundra kilometer) av huvudströmkretsen (figur 3) från centrum mot norr. (Form av strömmen som producerar den dipolära delen av jordens magnetfält)Många olika kombinationer av elektrisk ström kan producera det magnetiska fält vi observerar, men de fysisk-matematiska bevisen är överens om det faktum att detta är sammansatt av en “dipolär komponent” och från en “icke-dipolär komponent” bland vilka den dipolära komponenten är avgjort dominerande. Den förlorade energins riddare Nu kan vi gå vidare med att specificera Dalrymples andra tes. Med hänvisning till rapporten (MacDonalds gunst 1967) att Barnes hade avslöjat Dalrymple skrev: “…denna minskning [av dipolfältets energi] var nästan helt balanserad av en ökning av den icke-dipolära fältenergin så att den totala fältenergin (summan av det dipolära pluset’ den icke-dipolära) har varit praktiskt taget konstant.” Detta uttalande överensstämmer med den allmänna raden av argument som föreslås av Dalrymple enligt principen att energin som förloras från den dipolära delen av fältet istället för att försvinna som värme (som Barnes hävdade, ndr) lagras av de icke-dipolära delarna av den.

Mer framåt, allt eftersom tiden gick är den ytterligare tesen att energin från de icke-dipolära delarna omvandlades till dipolära med samma intensitet som tidigare men med motsatt riktning av kraftlinjerna. På det här sättet, passerar genom cykler som gradvis ser att fältet ändrar sin riktning, den totala energin skulle bibehållas i miljarder år. Bättre data från och med 1970 Barnes svarade på Dalrymple genom att klassificera den nondipolära delen av fältet som enkel “buller” (Barnes 1984). Denna position förnekar experimentella bevis för de icke-dipolära delarna av fältet, men samtidigt konstaterar han korrekt att fram till den punkten hade de icke-dipolära delarna av fältet inte mätts korrekt. Dalrymple hade baserat hela sitt andra argument på den senaste ökningen av det nondipolära fältet. Den uppmätta ökningen verkade dock vara liten jämfört med bakgrundsljudet från själva mätningarna. Att uppskatta energin hos de icke-dipolära delarna [eftersom de är mindre, ndr] Det behövs mer exakta mätningar än de som behövs för att mäta dipoldelen (Humphreys 2002). Uppgifterna för 1967 de var helt enkelt inte tillräckligt bra för att stödja Dalrymples poäng... Dock, omedelbart efter 1967 nondipolära fältmätningar började bli fler’ pålitlig.

Den internationella sammanslutningen för geomagnetism och aeronomie (IAGA) sedan dess har han organiserat en global ansträngning för att ackumulera och publicera mer exakta data om jordens magnetfält. I den 1970 det internationella geomagnetiska referensfältet har publicerats (IGRF) det vill säga en tabell över 129 siffror som beskriver både de dipolära och icke-dipolära delarna av jordens magnetfält. Sen den tiden, andra liknande tabeller har publicerats varje 5 år. Hela IGRF-data från året 1970 al 2000 de är den mest exakta beskrivningen som finns tillgänglig för närvarande på jordens magnetfält och de förändringar som det utsätts för. Resultaten: goda nyheter för kreationister Förra året, stimuleras av vanliga frågor i ämnet, Jag laddade ner siffrorna från IGRF-webbplatsen och började implementera och använda den matematiska modellen som krävs för att bestämma energin som ackumulerats i de olika komponenterna i jordens magnetfält(*) tillämpa den på data från året 1900 al 2000. Bordet 1 sammanfattar de erhållna resultaten. Uppgifterna uttrycks i penta joule (kom ihåg det 1 penta joule = 1PT är ekvivalent 1015 Joule). Av de erhållna uppgifterna kan noteras att den totala energi som ackumulerats i jordens magnetfält har minskat sedan 1950 al 2000 av ca 180 PJ dvs en kvantitet lika med 50 miljarder kilowattimmar (kWh). Alltid från bordet 1 det är möjligt att märka att fältets totala energi har ökat under decenniet mellan 1940 och den 1950. Naturligtvis, Ett sådant fenomen har ingen fysisk mening eftersom energi inte kan skapas.

Anledningen till denna specifika trend ligger i de felaktiga uppgifterna om mätningen av magnetfältet tillgängligt under den historiska perioden. (*) För en exakt beskrivning av den använda matematiska modellen, se D. Russell Humphreys, "Jordens magnetfält tappar fortfarande energi", CRSQ Creation Research Society Kvartalsvis CRSQ, Vol. 30, Nej. 1, juni 2002. Tabell 1 – Jordens magnetfältsenergi i dipolära och harmoniska komponenter från 1900 al 2000 Dal 1970, Istället, de tillgängliga uppgifterna verkar vara avgjort mer exakta. I dessa 30 år har den totala energin i det dipolära fältet minskat med ungefär 235 PJ medan det för det icke-dipolära fältet ökade med 129 PJ; följaktligen har den totala energi som lagras i fältet minskat med 96 PJ. Figuren 4, 5 e 6 visar energin som ackumulerats i de dipolära fälten, icke-dipolär och total i förhållande till perioden från 1970 al 2000. Sammanfattningsvis, inom spannet av 30 år, den totala nettoenergiförlusten var 1.41 %. Med dessa dekadensrytmer, fältet skulle förlora ungefär hälften av sin energi 1500 år. Detta resultat antyder att fältet är ungt... Figur 4 – Energi lagrad i dipolfältet av 1970 al 2000. Figur 5 – Energi lagrad i det icke-dipolära fältet av 1970 al 2000. Figur 6 – Total energi lagrad i jordens magnetfält sedan dess 1970 al 2000. För den som undrar vad som händer med energin relaterad till de icke-dipolära delarna och det faktum att denna ökar, är förklaringen från min teori om inversioner och fluktuationer (Humphreys 1990, sid. 137). Små virvlar i vätskan i jordens centrum orsakar små cirkulära elektriska strömmar utanför huvudströmmen som figuren antyder 7. Detta bör subtrahera energi från den dipolära delen av fältet och lägga till den till de icke-dipolära. Figur 7. Strömmar som producerar den icke-dipolära delen av jordens magnetfält

dock, dessa små cirkulära elektriska strömmar förlorar energi snabbare än den huvudsakliga. Anledningen är att avklingningstiden för ett cirkulärt elektriskt strömflöde är proportionell mot kvadraten på dess diameter (Humphreys, 1986, sid. 119). De icke-dipolära delarna av fältet förlorar därför energi som värme snabbare än de dipolära. Det är intressant att notera att artikeln som citerades av Dalrymple vid den tiden håller med mig eftersom den kommenterar att vätskerörelser flyttar den dipolära energin destruktivt in i den icke-dipolära delen vilket orsakar snabbare förlust av energi till värme. Dalrymple verkar ha utelämnat den kommentaren eftersom den kan ha gett tvivel om hans förhoppningar om att energi kommer att sparas. Tills huvuddipolfältet är tillräckligt starkt, förutom att avleda energi själv, kommer den att ge energi till de sekundära icke-dipolära delarna som i sin tur kommer att skingra den i form av värme. Under denna tid kommer sekundärdelarnas energi att öka eftersom den kontinuerligt matas av huvudfältet. dock, när det dipolära huvudfältet är tillräckligt litet och inte längre kommer att kunna överföra energi till det sekundära icke-dipolära fältet, kommer energin för det senare också att börja minska.

Hur som helst, summan av de två delarnas energi (huvudsakliga och sekundära) kommer att behöva fortsätta att minska snabbt som vi ser i dag. Dalrymples förhoppningar kollapsade medan Barnes hade rätt.