I den yttre delen av jordens kärna virvlar ett hav av smält järn. Likt en dynamo genererar det elektriska strömmar som tillsammans bildar jordens magnetfält, en skyddande barriär av magnetfältlinjer som omsluter planeten och gör den beboelig. Det är tack vare magnetfältet som atmosfären vi andas hålls kvar, och den skyddar oss också från skadlig kosmisk strålning.
Tidigare har forskare fastställt att den smälta kärnan flödar i västlig riktning. Men 2010 hände något märkligt. Satelliter visade att en del av järnhavet djupt under Stilla havet plötsligt bytte riktning och började röra sig österut. Vändningen har väckt nya frågor om jordens inre. Rör det sig om en kortvarig fluktuation, en del av en återkommande svängning, eller ett nytt stabilt läge för kärncirkulationen?
Forskare vid University of Edinburgh har granskat satellitdata från 1997 till 2025 och pusslat ihop en bild av vad som hände. Analysen visar att flödet under Stilla havet skiftade från en svag västlig ström före 2010 till en stark östlig ström efter 2012. Förändringen visade sig vara stor och utgjorde omkring 5 procent av hela ytströmningen i den yttre kärnan. Strömningen fortsatte att stärkas fram till 2020, men har försvagats igen.
Studien ger nya insikter i de turbulenta processer som genererar jordens magnetfält. Den antyder också möjliga kopplingar mellan dynamiken i den yttre kärnan och förändringar som sker djupare inne i planeten.
Satelliter ger svar
En viktig pusselbit i forskningen är ESA:s satelliter. Data från bland annat Swarm, CryoSat, CHAMP och Ørsted har använts i studien. Swarm-satelliterna är utrustade med känsliga magnetometrar och flyger i koordinerade banor, vilket gör det möjligt att skilja magnetiska signaler från kärnan från störningar i jordskorpan, haven, jonosfären och magnetosfären. Satellitdata gjorde det också möjligt att upptäcka vågliknande accelerationer i järnhavet, och snabba förändringar i flödet.
Orsaken till vändningen är fortfarande okänd, men flera mätningar från samma tid pekar på att något hände djupt inne i jorden runt 2010. Jordens dygn varierar något i längd ungefär vart 5,8 år, ett mönster som forskare sedan tidigare kopplat till kärnan. Just detta 2010 bröts den cykeln och störningen löste sig inte förrän 2014. Seismiska mätningar tyder även på att den inre kärnans beteende förändrades under samma period. Dessutom registrerade satelliter 2017 plötsliga störningar i jordens magnetfält, så kallade geomagnetiska ryck, kopplade till turbulens djupt inne i kärnan. Forskarna tror att dessa kan ha samband med förändringarna 2010.
Ingen fara för människor
Processerna sker långt under jordytan och utgör inte någon fara för människor eller klimatet. Ändå är det viktigt att förstå hur vår planet fungerar. Magnetfältet påverkar allt från navigationssystem och rymdfarkosters drift till modeller av rymdvädret. Ju mer forskarna förstår om de djupgående strömmarna i kärnan, desto bättre kan vi förutsäga och skydda oss mot störningar från rymden.
