المركز السوري للطقس والمناخ – SCCWF
في تطور علمي لافت يتعلق بالمجال المغناطيسي للأرض، كشفت بيانات حديثة صادرة عن المراكز الوطنية الأمريكية للمعلومات البيئية (NOAA/NCEI)، بالتعاون مع هيئة المسح الجيولوجي البريطانية (BGS)، أن القطب الشمالي المغناطيسي يواصل تحركه من المنطقة القطبية الكندية باتجاه سيبيريا، لكن بسرعة أقل بكثير من المعدلات التي سجلها خلال العقود الماضية.
ووفقاً لتقرير «حالة المجال المغناطيسي للأرض» الصادر في ديسمبر/كانون الأول 2025، بلغ متوسط سرعة انجراف القطب الشمالي المغناطيسي نحو 36 كيلومتراً سنوياً خلال الفترة من يناير 2025 إلى يناير 2026، في حين سجل القطب الجنوبي المغناطيسي سرعة تقارب 9 كيلومترات سنوياً.
وتكتسب هذه النتائج أهميتها من كونها تأتي بعد مرحلة طويلة من التسارع، وصلت خلالها حركة القطب الشمالي المغناطيسي إلى مستويات قياسية، ما دفع العلماء إلى متابعة التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض ومحاولة فهم الآليات التي تتحكم في هذا السلوك.
ما الدراسة التي كشفت هذا التغير؟
تستند الأرقام الحديثة إلى تحديثات النماذج العلمية المعروفة باسم النموذج المغناطيسي العالمي (World Magnetic Model – WMM2025)، والنموذج المرجعي الدولي للمجال المغناطيسي للأرض (International Geomagnetic Reference Field – IGRF-14).
ويُعد النموذج المغناطيسي العالمي مرجعاً أساسياً لتحديد خصائص المجال المغناطيسي للأرض والتغيرات التي تطرأ عليه، وتستخدمه جهات حكومية ومؤسسات علمية وأنظمة ملاحة مدنية وعسكرية، كما تعتمد عليه تطبيقات الملاحة والاتجاهات في الهواتف الذكية والطائرات والسفن.
وفي يناير/كانون الثاني 2025، أعلنت هيئة المسح الجيولوجي البريطانية عن نتائج التحديث الرابع عشر للنموذج المرجعي الدولي للمجال المغناطيسي (IGRF-14)، الذي جرى إعداده بالتعاون مع 18 مؤسسة علمية من أربع قارات.
وأظهرت النتائج أن سرعة تحرك القطب الشمالي المغناطيسي تباطأت خلال السنوات الخمس السابقة إلى نحو 35 كيلومتراً سنوياً، مقارنة بنحو 50 كيلومتراً سنوياً في التحديث السابق، بعد أن بلغت قرابة 55 كيلومتراً سنوياً في ذروة تسارعها خلال أوائل العقد الأول من القرن الحالي.
أما تقرير NOAA/NCEI الصادر في ديسمبر 2025، فقد أكد أن متوسط سرعة الحركة خلال عام 2025 بلغ 36 كيلومتراً سنوياً، وهي قيمة تتوافق بصورة جيدة مع توقعات النموذج المغناطيسي العالمي لعام 2025.
لماذا يتحرك القطب الشمالي المغناطيسي؟
لفهم هذه الظاهرة، يجب التمييز بين القطب الشمالي الجغرافي والقطب الشمالي المغناطيسي.
فالقطب الشمالي الجغرافي هو النقطة التي يمر بها محور دوران الأرض، ويُعد مرجعاً ثابتاً نسبياً على سطح الكوكب، بينما القطب الشمالي المغناطيسي هو الموقع الذي تتجه فيه خطوط المجال المغناطيسي للأرض عمودياً إلى داخل سطحها في نصف الكرة الشمالي.
وهذا الموقع ليس ثابتاً، بل يتغير باستمرار نتيجة حركة المواد المعدنية السائلة داخل اللب الخارجي للأرض.
ويقع اللب الخارجي على عمق يقارب 2900 كيلومتر تحت سطح الأرض، ويتكون بصورة أساسية من الحديد والنيكل في حالة سائلة. وتؤدي حركة هذه المواد الموصلة للكهرباء، بفعل الحمل الحراري ودوران الأرض، إلى توليد المجال المغناطيسي للكوكب عبر عملية تُعرف باسم «الدينامو الجيومغناطيسي» (Geodynamo).
وتتغير أنماط تدفق المعادن السائلة داخل اللب بمرور الوقت، الأمر الذي يؤدي إلى تغير توزيع المجال المغناطيسي وشدته واتجاهه، وبالتالي تغير الموقع الذي يُحدد باعتباره القطب المغناطيسي.
وبما أن هذه الحركة تحدث في أعماق الأرض ولا يمكن رصدها مباشرة، يعتمد العلماء على قياسات المجال المغناطيسي عند سطح الأرض، والبيانات التي تجمعها الأقمار الصناعية، ثم يستخدمون النماذج الرياضية والفيزيائية لتحديد موقع الأقطاب وتوقع تغيراتها المستقبلية.
لماذا تسارعت حركة القطب نحو سيبيريا ثم تباطأت؟
لا يعود تحرك القطب المغناطيسي إلى حركة كتلة واحدة من المعادن باتجاه سيبيريا، بل يرتبط بالتغير المستمر في توزيع المجال المغناطيسي الناتج عن تدفقات الحديد السائل داخل اللب الخارجي.
وقد قدمت دراسة علمية منشورة في مجلة Nature Geoscience عام 2020 تفسيراً مهماً لمرحلة التسارع التي شهدها القطب الشمالي المغناطيسي.
الدراسة، التي أعدها باحثون من جامعة ليدز وجامعة الدنمارك التقنية، بعنوان:
Recent north magnetic pole acceleration towards Siberia caused by flux lobe elongation
وخلصت إلى أن موقع القطب الشمالي المغناطيسي تأثر بدرجة كبيرة بوجود منطقتين واسعتين من التدفق المغناطيسي السالب في منطقة الحد الفاصل بين اللب الخارجي والوشاح، إحداهما تحت كندا والأخرى تحت سيبيريا.
وأوضحت الدراسة أن التغير في شكل وتوزيع المنطقة المغناطيسية الواقعة أسفل كندا أدى إلى إضعاف تأثيرها النسبي على المجال المغناطيسي عند سطح الأرض، ما سمح للمنطقة الواقعة أسفل سيبيريا بزيادة تأثيرها، وبالتالي تحرك القطب بسرعة أكبر باتجاه روسيا.
أما التباطؤ الذي رُصد خلال السنوات الأخيرة، فيعكس تغيراً جديداً في ديناميكية المجال المغناطيسي وتدفقات اللب الخارجي.
ولا يعني ذلك أن العلماء حددوا بصورة نهائية سبب التباطؤ الحالي بكل تفاصيله، لكنه يتوافق مع حقيقة أن المجال المغناطيسي للأرض نظام ديناميكي معقد يتغير باستمرار، وأن حركة الأقطاب المغناطيسية ليست ثابتة السرعة أو الاتجاه.
كيف يراقب العلماء حركة الأقطاب المغناطيسية؟
تعتمد عمليات تحديد موقع القطب المغناطيسي على شبكة واسعة من محطات الرصد الأرضية، إلى جانب الأقمار الصناعية المتخصصة في قياس المجال المغناطيسي.
وتشمل مصادر البيانات:
- المراصد المغناطيسية الأرضية: تقيس شدة المجال المغناطيسي واتجاهه بصورة مستمرة، وتساعد في رصد التغيرات المحلية والعالمية.
- الأقمار الصناعية: توفر قياسات واسعة النطاق للمجال المغناطيسي على ارتفاعات مختلفة، بما في ذلك المناطق القطبية والمحيطات.
- النماذج الرياضية: تستخدم البيانات المرصودة لتحديد مكونات المجال المغناطيسي وفصل الإشارات المرتبطة بباطن الأرض عن التأثيرات الخارجية.
- النماذج التنبؤية: تقدّر التغيرات المتوقعة في المجال المغناطيسي خلال السنوات التالية، وتساعد على تحديث أنظمة الملاحة.
ومن أبرز المهمات الفضائية المستخدمة في هذا المجال مهمة الأقمار الصناعية الأوروبية Swarm التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA)، والتي تتكون من ثلاثة أقمار صناعية مخصصة لدراسة المجال المغناطيسي للأرض ومصادره والتغيرات التي تطرأ عليه.
وتُجمع بيانات الأقمار الصناعية مع قياسات مئات المراصد المغناطيسية حول العالم، ثم تخضع للتحليل والمراجعة قبل إدخالها في النماذج العلمية.
ماذا تتوقع النماذج خلال السنوات المقبلة؟
تشير توقعات النموذج المرجعي الدولي للمجال المغناطيسي (IGRF-14) إلى استمرار تباطؤ حركة القطب الشمالي المغناطيسي خلال السنوات المقبلة، مع بقائه في مساره العام باتجاه سيبيريا.
ووفقاً للدراسة العلمية المنشورة في مجلة Earth, Planets and Space في يونيو/حزيران 2026 بعنوان «International geomagnetic reference field: the fourteenth generation»، يُتوقع أن تنخفض سرعة حركة القطب الشمالي المغناطيسي إلى نحو 31 كيلومتراً سنوياً بحلول منتصف عام 2027 تقريباً.
لكن هذه الأرقام تظل توقعات نموذجية وليست مساراً مضموناً؛ فالتغيرات في تدفقات اللب الخارجي يصعب التنبؤ بها بدقة على المدى الطويل، وقد تختلف الحركة الفعلية عن التوقعات عند ظهور تغيرات جديدة في المجال المغناطيسي.
ومن المثير للاهتمام أن هيئة المسح الجيولوجي البريطانية أشارت إلى أن القطبين المغناطيسيين الشمالي والجنوبي سيصلان إلى خط طول جغرافي واحد تقريباً، هو 135 درجة غرباً، في بداية عام 2026، وهو وضع لم يحدث منذ قرون وفق التقديرات العلمية المنشورة.
هل يؤثر تحرك القطب المغناطيسي على الحياة اليومية؟
لا يقتصر الاهتمام بهذه الظاهرة على الجانب الجيولوجي، إذ إن المجال المغناطيسي للأرض يشكل مرجعاً أساسياً للعديد من أنظمة الملاحة والتوجيه.
ومن أبرز التأثيرات العملية لحركة القطب المغناطيسي:
1. البوصلات والملاحة:
تتجه إبرة البوصلة نحو الشمال المغناطيسي، وليس الشمال الجغرافي تماماً. لذلك تتغير زاوية الانحراف المغناطيسي (Magnetic Declination) بين الشمالين باختلاف الموقع والوقت، ويجب تحديث البيانات المستخدمة في الخرائط والملاحة لضمان دقة الاتجاهات.
2. الطيران والملاحة البحرية:
تعتمد بعض أنظمة التوجيه والملاحة على النماذج المغناطيسية لتصحيح الاتجاهات، ولذلك تحتاج الطائرات والسفن إلى تحديث بياناتها بصورة دورية.
3. الهواتف الذكية وأنظمة تحديد الاتجاه:
تستخدم الهواتف مستشعرات مغناطيسية لتحديد الاتجاه، وتستفيد تطبيقات الخرائط من النماذج المغناطيسية عند تحويل الاتجاهات بين الشمال الجغرافي والمغناطيسي.
4. الاستكشاف الجيولوجي:
تُستخدم بيانات المجال المغناطيسي في عمليات التنقيب عن المعادن والنفط والغاز، وفي رسم الخرائط الجيولوجية وتحليل البنية المغناطيسية للقشرة الأرضية.
ومن المهم الإشارة إلى أن تغير موقع القطب المغناطيسي لا يعني أن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) سيتوقف عن العمل؛ إذ يعتمد GPS أساساً على إشارات الأقمار الصناعية، بينما تؤثر التغيرات المغناطيسية بصورة أكبر في تحديد الاتجاه وتصحيح البوصلة.
هل يشير التباطؤ إلى انقلاب مغناطيسي وشيك للأرض؟
من أكثر الأسئلة التي تثار عند الحديث عن حركة الأقطاب المغناطيسية احتمال حدوث انقلاب مغناطيسي للأرض، أي تحول القطب المغناطيسي الشمالي إلى جنوبي والعكس.
لكن العلماء يؤكدون أن التباطؤ الحالي في حركة القطب لا يمثل دليلاً على اقتراب انقلاب مغناطيسي.
فقد شهد تاريخ الأرض الجيولوجي العديد من الانقلابات المغناطيسية، التي تشير إليها سجلات الصخور البركانية والرواسب المغناطيسية في قاع المحيطات. وخلال هذه الانقلابات يتغير اتجاه المجال المغناطيسي على نطاق عالمي، وهي عملية قد تستغرق آلاف السنين.
كما شهد المجال المغناطيسي للأرض في الماضي أحداثاً تُعرف باسم «الرحلات المغناطيسية» (Geomagnetic Excursions)، تنخفض خلالها شدة المجال وتتغير اتجاهاته بصورة كبيرة، لكنه يعود لاحقاً إلى قطبيته السابقة دون حدوث انقلاب كامل.
ويشير الباحثون إلى أن حركة القطب المغناطيسي وتغير سرعته لا تكفي وحدها للتنبؤ بحدوث انقلاب، كما أن المجال المغناطيسي الحالي لا يقدم دليلاً حاسماً على أن انقلاباً وشيكاً سيحدث.
ماذا تعني هذه النتائج علمياً؟
تكشف حركة القطب الشمالي المغناطيسي عن الطبيعة الديناميكية لباطن الأرض، وتوضح أن المجال المغناطيسي ليس نظاماً ثابتاً، بل يتغير باستمرار نتيجة عمليات فيزيائية معقدة تحدث على أعماق آلاف الكيلومترات.
ويُعد التباطؤ المسجل خلال السنوات الأخيرة فرصة مهمة للعلماء لتحسين فهمهم للعلاقة بين تدفقات اللب الخارجي والتغيرات التي تظهر على سطح الأرض، كما يساعد على تطوير نماذج أكثر دقة للملاحة والاستكشاف العلمي.
وفي الوقت الذي يواصل فيه القطب الشمالي المغناطيسي رحلته باتجاه سيبيريا، يبقى السؤال العلمي الأهم هو مدى قدرة النماذج الحالية على توقع سلوكه خلال العقود المقبلة، في ظل التغير المستمر للعمليات التي تولد المجال المغناطيسي للأرض.
المصادر العلمية
- British Geological Survey (BGS) – 2025
تحديث النموذج المرجعي الدولي للمجال المغناطيسي، ونتائج تباطؤ حركة القطب الشمالي المغناطيسي.
https://www.bgs.ac.uk/news/update-to-essential-scientific-reference-maps-reveals-new-movement-of-the-earths-magnetic-field/ - NOAA / National Centers for Environmental Information – December 2025
State of the Geomagnetic Field: تقرير حالة المجال المغناطيسي للأرض، ويتضمن قياسات حركة القطبين خلال 2025 وتقييم النموذج المغناطيسي العالمي.
https://www.ncei.noaa.gov/sites/default/files/2025-12/WMM%20SoGF%20Dec2025%20508.pdf - Beggan et al. – 2026, Earth, Planets and Space
International geomagnetic reference field: the fourteenth generation.
https://doi.org/10.1186/s40623-025-02360-0 - Livermore, Finlay & Bayliff – 2020, Nature Geoscience
Recent north magnetic pole acceleration towards Siberia caused by flux lobe elongation.
https://doi.org/10.1038/s41561-020-0570-9 - European Space Agency (ESA) – Swarm Mission
مهمة الأقمار الصناعية الأوروبية لدراسة المجال المغناطيسي للأرض.
https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/FutureEO/Swarm - British Geological Survey – Geomagnetism
معلومات علمية عن المجال المغناطيسي للأرض وقياساته وتغيراته.
https://www.geomag.bgs.ac.uk/
إعداد وتحرير: المركز السوري للطقس والمناخ SCCWF
