Maan magneettikenttä

Maan magneettikenttä on samanlainen kuin jättiläismäisen kestomagneetin magneettikentän, joka on kallistettu 11 asteen kulmassa sen pyörimisakseliin nähden. Mutta on olemassa vivahdus, jonka ydin on, että Curien lämpötila raudalla on vain 770 ° C, kun taas Maan raudasydämen lämpötila on paljon korkeampi ja vain sen pinnalla on noin 6000 ° C. Tällaisessa lämpötilassa magneetti ei pystyisi ylläpitämään magnetoitumistaan. Joten koska planeettamme ydin ei ole magneettinen, maanpäällisellä magnetiikalla on erilainen luonne. Joten mistä maapallon magneettikenttä tulee?

Kuten tiedät, magneettikenttiä ympäröivät sähkövirrat, joten on syytä olettaa, että sulassa metallisydämessä kiertävät virrat ovat maapallon magneettikentän lähde. Maapallon magneettikentän muoto on todella samanlainen kuin nykyisen silmukan magneettikenttä.

Maapallon pinnalla mitatun magneettikentän suuruus on noin puolet Gaussista, kun taas voimalinjat näyttävät tulevan planeetalta etelänavasta ja tulevan sen pohjoisnapaan. Samanaikaisesti magneettinen induktio vaihtelee välillä 0,3 - 0,6 Gaussia koko planeetan pinnalla.

Käytännössä Maapallon magneettikentän läsnäolo selittyy sen ytimessä kiertävän virran aiheuttamasta dynamiikkavaikutuksesta, mutta tämä magneettikenttä ei aina ole vakio suuntaan. Samoista paikoista otetut, mutta eri ikäiset kivinäytteet eroavat toisistaan ​​magnetointisuunnassa. Geologien mukaan maan magneettikenttä on avannut viimeisen 71 miljoonan vuoden aikana 171 kertaa!

Vaikka dünamotehosta ei ole tutkittu yksityiskohtaisesti, maapallon pyörimisellä on ehdottomasti tärkeä rooli virtojen muodostumisessa, joiden oletetaan olevan Maan magneettikentän lähde.

Mariner 2 -anturi, joka tutki Venuksen, havaitsi, että Venuksella ei ole tällaista magneettikenttää, vaikka sen ydin, kuten Maan ydin, sisältää tarpeeksi rautaa.

Vastaus on, että Venuksen kiertoaika akselinsa ympäri on 243 päivää maapallolla, toisin sanoen Venuksen dynaamigeneraattori pyörii 243 kertaa hitaammin, ja tämä ei riitä todellisen dynamotehosteen aikaansaamiseen.

Auringon tuulen hiukkasten kanssa vuorovaikutuksessa maapallon magneettikenttä luo olosuhteet ns. Auroorien esiintymiselle napojen lähellä.

Kompassin neulan pohjoinen puoli on magneettinen pohjoisnapa, joka on aina suunnattu maantieteelliseen pohjoisnapaan, joka on käytännössä magneettinen etelänapa. Loppujen lopuksi, kuten tiedätte, vastakkaiset magneettinavat vetävät toisiaan.

Kuitenkin yksinkertainen kysymys: "Kuinka maa saa magneettikentänsä?" - ei vieläkään ole tarkkaa vastausta. On selvää, että magneettikentän muodostumiseen liittyy planeetan pyöriminen akselinsa ympäri, koska Venuksella, jolla on samanlainen ytimen koostumus, mutta joka pyörii 243 kertaa hitaammin, ei ole mitattavaa magneettikenttää.

Vaikuttaa todennäköiseltä, että metallisydämen nesteen, joka muodostaa suurimman osan tästä ytimestä, kierto antaa kuvan pyörivästä johtimesta, joka luo dynaamisen tehon ja toimii kuin sähkögeneraattori.

Ytimen ulkoosan neste konvektio johtaa sen kiertoon suhteessa maahan. Tämä tarkoittaa, että sähköä johtava materiaali liikkuu suhteessa magneettikentään. Jos se on varautunut ytimen kerrosten välisen kitkan takia, käännöksen vaikutus virralla on täysin mahdollista. Tällainen virta pystyy melko tukemaan maan magneettikenttää. Laajat tietokonemallit vahvistavat tämän teorian todellisuuden.

1950-luvulla osana kylmän sodan strategiaa Yhdysvaltain merivoimien alukset vetivät herkkiä magnetometrejä merenpohjaa pitkin etsiessään tapaa havaita Neuvostoliiton sukellusveneitä.Havaintojen aikana kävi ilmi, että maapallon magneettikenttä vaihtelee 10%: n sisällä suhteessa suoraan merenpohjan kallioiden magneettisuuteen, jolla oli vastakkainen magnetoitumissuunta. Tuloksena oli kuva jopa 4 miljoonaa vuotta sitten tapahtuneista U-käännöksistä, jotka laskettiin kaliumargonin arkeologisella menetelmällä.