År 1905 förde den franska geofysikern Bernard Brunes till sitt laboratorium flera prover av järnstenar som lyfts upp till ytan under byggandet av en väg nära byn Pont Farin. När Brunhes analyserade de magnetiska egenskaperna hos mineraler, blev han förvånad över att vektorn i deras magnetfält är riktad i motsatt riktning jämfört med det nuvarande magnetfältet på jorden. Så faktiskt föddes teorin om den periodiska förändringen av jordens magnetiska poler.
Idag vet vi säkert att planetens magnetpoler har ändrat plats många hundratals gånger, även om det inte finns exakta data varken när detta hände förra gången tidigare, eller, ännu mer, när det kommer att hända i framtiden. Det tros att sista gången var ungefär 40 000 år sedan. Men ingen vet när detta kommer att hända i framtiden.
Dessutom är det ingen som vet hur det kommer att hända. Vissa geofysiker tror att inversionen kommer att vara långsam och ta flera tusen år. I själva verket finns det enligt vissa forskare inte ens en inversion som sådan - magnetpolerna rör sig ständigt med låg hastighet.
Animeringen nedan visar denna process med hjälp av exemplet på den magnetiska nordpolens rörelse med 10-års intervall från 1970 till 2020. De röda och blå linjerna indikerar minskning, vilket är skillnaden mellan magnetiska norr och sanna norr, och de gröna linjerna är där kompassen pekar mot sant norr.
Men tillsammans med detta, ovanstående åsikt, finns det en alternativ vetenskaplig teori. Det antar att inversionen av polerna kommer att ske mycket snabbt, med geologiska standarder kommer det att vara omedelbart. Och mänskligheten kanske inte överlever denna katastrof.
Under de senaste decennierna har geofysiker försökt studera situationen djupare med hjälp av satellitbilder och matematiska modeller. Satelliterna låter forskare se kanten av en smält metallkärna, där ett magnetfält kontinuerligt genereras. Det är en dipol - ett ordnat tvåpoligt magnetfält som våra kompassar svarar på. Och detta fält attackeras nu inifrån.
De senaste satellitdata från Europeiska rymdorganisationen, som började undersöka problemet 2014, avslöjar en fruktansvärd strid som rasade på periferin av planetkärnan. Liksom de politiska fraktionerna som planerar ett kupp i staten, bildar kolossala massor av smält nickel och järn ett nytt virvelkluster av den framtida dipolen, som redan är tydligt synlig på södra halvklotet - den så kallade South Atlantic Anomaly.
Kampanjvideo:
Om denna magnetiska virvel får tillräcklig hållfasthet försvagas den huvudsakliga magnetiska dipolen kraftigt. Vidare kan situationen utvecklas enligt två scenarier. Eller huvudmagnetfältet, som försöker återfå sin överlägsenhet, kommer spontant att ändra sina poler. Eller en ny global dipol kommer att bildas i planetkärnan, som tvingar planetfältet att kraftigt ändra polerna.
Forskare kan inte säga säkert på vilket sätt den magnetiska situationen kommer att utvecklas och när vändningen kommer att ske. Men till och med nu vet de säkert att virveln av smält järn ökar hela tiden och därför kan de inte utesluta möjligheten att börja en vändning när som helst. Sammantaget ser det ut som det är dags att börja bli redo.
Jordens magnetfält skyddar vår planet från farliga sol- och kosmiska strålar som en jättesköld. I det ögonblick polerna växlar kommer denna sköld antingen att försvagas eller tappas helt. Ändringar i magnetfältet i södra Atlanten är redan så påtagliga att satelliter som flyger över detta område stängs av för fall, eftersom strålning helt kan förstöra deras minneschips.
På jorden kallas den sydatlantiska anomalin "den andra Bermuda-triangeln." Det är särskilt förknippat med A330-katastrofen i Atlanten den 1 juni 2009. Flygbolaget Airbus A330-203 från Air France körde flyg AF447 på rutten Rio de Janeiro-Paris, men 3 timmar och 45 minuter efter inbrottet föll det ner i Atlanten och kollapsade helt. Alla 228 personer ombord dödades - 12 besättningsmedlemmar och 216 passagerare.
Daniel Baker, chef för laboratoriet för atmosfärs- och rymdfysik vid University of Colorado, Boulder, en av världens experter på kosmisk strålning, hävdar att många delar av planeten just nu kommer att bli obeboeliga. Destruktiva strömmar av partiklar från solen och galaktiska kosmiska strålar kommer helt enkelt att sterilisera jorden och döda alla levande saker.
Naturligtvis är detta den mest radikala och extremt pessimistiska synpunkten. Även om det bekräftas, särskilt genom att vissa arter på jorden försvinner, synkront med magnetpolernas förändring, kan Daniel Baker ändå ha fel.
Men vad som kan sägas med säkerhet nu är att mikroelektronik på planeten uppenbarligen inte kommer att överleva polförändringen. Om satelliter inte fungerar på South Atlantic Anomaly, där magnetfältet helt enkelt har försvagats, vad händer med mikrokretsarna om magnetfältet försvinner under en tid ?!
Idag är jorden en global cyberelektrisk kokong som har blivit det centrala tekniska systemet för modern civilisation. Vad händer om kosmiska strålar och partiklar bryter igenom den tunna atmosfären utan magnetfält?
Föreställ dig världen runt oss, där det inte finns några datorer, där det inte finns några mobiltelefoner. Även att spola toaletten eller fylla bilens gasflaska blir omöjligt. Och det är bara för dig att börja.
Den huvudsakliga och uppenbara faran för inversionen av jordens magnetfält är således inte att kompassnålen börjar rotera annorlunda. Faran är att förändringen kommer att orsaka en katastrof för all jordens teknik.
Och detta är fortfarande en mycket optimistisk syn eftersom kosmiska strålar kan döda alla levande saker i allmänhet. Det är möjligt att vissa människor gömmer sig i underjordiska bunkrar och kan överleva allt detta, men tänk om kosmiska strålar dödar allt liv i djungeln och havet? Plankton kommer att dö och jorden kommer att sluta producera syre under en tid.
Ett av de bästa sätten att försvara mot ett sådant perspektiv är att skydda vår teknik från kosmisk strålning. Ännu mer, troligtvis finns sådana tekniker redan någonstans. Men de är inte globala ännu.
Den andra riktningen av civilisationens handlingar är förmågan att lära sig att förutsäga denna typ av inversion. Tyvärr är processerna i jordens kärna för närvarande helt oförutsägbara och vår uppgift är att ta reda på så mycket som möjligt om hur magnetfältet i allmänhet verkar och fungerar.