De dynamische schilden

DE RUIMTE is een gevaarlijke plaats vol dodelijke straling en meteoroïden. Toch lijkt onze blauwe planeet relatief ongeschonden door deze ’schietbaan’ heen te vliegen. Dat komt doordat de aarde op een bijzondere manier beschermd wordt, namelijk door een krachtig magnetisch veld en een perfect afgestemde atmosfeer.

Het magnetisch veld van de aarde vindt zijn oorsprong diep binnen in de planeet en reikt tot ver in de ruimte, waar het een onzichtbaar schild vormt dat de magnetosfeer (rechts bovenaan) genoemd wordt. Dit schild beschermt ons tegen kosmische straling en tegen gevaren die afkomstig zijn van de zon. Bij dat laatste gaat het om de zonnewind, een voortdurende stroom geladen deeltjes; zonnevlammen, waarbij in enkele minuten net zo veel energie vrijkomt als bij miljarden waterstofbommen; en Coronale Massa Emissies (CME’s), die miljarden tonnen materie uit de corona van de zon de ruimte in slingeren. Zonnevlammen en CME’s leiden tot goed zichtbaar poollicht (rechts onderaan): kleurrijke lichtverschijnselen hoog in de atmosfeer die in de omgeving van de magnetische polen van de aarde te zien zijn.

De atmosfeer van de aarde dient als extra bescherming. Een van de buitenste lagen van de atmosfeer, de stratosfeer, bevat een vorm van zuurstof die ozon wordt genoemd en die tot 99 procent van de binnenkomende uv-straling tegenhoudt. De ozonlaag beschermt daardoor veel levensvormen, zoals mensen en plankton, tegen schadelijke straling. Het is interessant dat de hoeveelheid ozon in de stratosfeer niet altijd gelijk is, maar rechtstreeks verband houdt met de intensiteit van de uv-straling, wat de ozonlaag tot een dynamisch, efficiënt schild maakt.

 De atmosfeer beschermt ons ook tegen een dagelijks bombardement van miljoenen meteoroïden, die in grootte variëren van kleine deeltjes tot enorme keien. Gelukkig verdampt het overgrote deel hiervan in de atmosfeer, wat te zien is als een heldere lichtflits die een meteoor of vallende ster wordt genoemd.

De schilden van de aarde houden niet de straling tegen die nodig is voor het leven, zoals warmte en zichtbaar licht. De atmosfeer draagt er zelfs toe bij de warmte over de aardbol te verdelen en fungeert ’s nachts als een deken die de ontsnapping van warmte afremt.

De atmosfeer en het magnetisch veld van de aarde zijn echt wonderen van ontwerp die nog steeds niet volledig begrepen worden. Dat kan ook gezegd worden van een ander aards fenomeen: de overvloed van water in vloeibare vorm.