Модель, на которую ушло десять лет и $2 млн, практически готова к запуску. В начале следующего года две вложенные одна в другую сферы начнут вращаться, а пространство между ними заполнится 13 тоннами расплавленного натрия, нагретого до 105 ˚C.

Исследователи надеются, что электропроводная жидкость будет генерировать самоподдерживающееся электромагнитное поле, на примере которого можно будет понять, как действует магнитное поле планеты, какие процессы идут в 3 тыс. км под землёй, почему происходит периодическая смена полюсов.

Внутренняя сфера метрового диаметра исполнит роль твёрдого внутреннего ядра, а внешняя — мантии. Пространство между ними имитирует жидкое внешнее ядро. Каждая сфера питается отдельным двигателем и вращается независимо от других. Скорость вращения попробуют разную, максимум четыре оборота в секунду у внешней сферы и 12 — у внутренней. Главное — изучить, как тепло и вращение влияют на движение расплавленного железа в ядре Земли.

Разумеется, стоит вопрос — насколько хорошо натрий сможет сымитировать геодинамо и создаст ли он магнитное поле. Учёные надеются, что толчок к этому даст естественный магнетизм Земли. Природное поле растянется в результате вращения, а проводящая жидкость начнёт генерировать электрический ток, который в свою очередь приведёт к появлению дополнительных магнитных полей. Эти последние, если их как следует закрутить, будут усиливать себя. Руководитель исследовательской группы Дэниэл Лэтроп отмечает, что никто не знает, получится или нет: нет ни теории, ни экспериментов с такими параметрами.

Нынешний проект продолжает модель, построенную в Кадараше (Франция) парижским и лионским институтами Высшей нормальной школы Франции, а также французской Комиссией по атомной энергии. В том эксперименте вращающиеся железные диски создавали турбулентность в жидком натрии, заключённом в цилиндрический контейнер. В 2007 году эксперты сообщили об определённых успехах в имитации магнитного поля Земли. Руководитель группы Жан-Франсуа Пинтон отмечает, что это был чисто физический эксперимент по созданию динамо-машины, а близость к земному магнетизму — это побочный результат.

Уже были попытки поиграть с жидким натрием, но создать самоподдерживающуюся динамо-машину пока не удалось. Группа из Висконсинского университета в Мэдисоне (США) построила сферу метрового диаметра, но она не вращается, а турбулентность внутри неё создаётся винтами. Французская группа из Гренобля разработала 40-сантиметровую вращающуюся установку из наполненной натрием внешней сферы и твёрдой внутренней сферы. Оба эксперимента обнаружили интересные свойства гидродинамики проводящих жидкостей, но не создали динамо.

Подготовлено по материалам Nature News.