Câmpul magnetic al Pământului

Câmpul magnetic al Pământului este similar cu câmpul magnetic al unui magnet permanent uriaș, înclinat la un unghi de 11 grade față de axa de rotație. Există însă o nuanță, a cărei esență este că temperatura Curie pentru fier este de numai 770 ° C, în timp ce temperatura nucleului de fier al Pământului este mult mai mare și doar pe suprafața sa este de aproximativ 6000 ° C. La o astfel de temperatură, magnetul nostru nu ar putea să-și mențină magnetizarea. Deci, deoarece nucleul planetei noastre nu este magnetic, magnetismul terestru are o natură diferită. Deci, de unde vine câmpul magnetic al Pământului?

După cum știți, câmpurile magnetice sunt înconjurate de curenți electrici, așa că există toate motivele pentru a presupune că curenții care circulă în miezul metalelor topite sunt sursa câmpului magnetic al pământului. Forma câmpului magnetic al Pământului este într-adevăr similară cu câmpul magnetic al unei bucle curente.

Mărimea câmpului magnetic măsurat pe suprafața Pământului este de aproximativ jumătate din Gauss, în timp ce liniile de forță par să iasă de pe planetă de la polul sud și intră în polul său nord. În același timp, inducția magnetică variază de la 0,3 la 0,6 Gauss pe întreaga suprafață a planetei.

Practic, prezența Pământului a unui câmp magnetic se explică prin efectul dinamului care rezultă din curentul care circulă în miezul său, dar acest câmp magnetic nu este întotdeauna constant în direcție. Probele de rocă prelevate în aceleași locuri, dar cu vârste diferite diferă în direcția magnetizării. Geologii raportează că în ultimii 71 de milioane de ani, câmpul magnetic al Pământului s-a desfășurat de 171 de ori!

Deși efectul dinamo nu a fost studiat în detaliu, rotația Pământului joacă cu siguranță un rol important în generarea de curenți, care se presupune a fi sursa câmpului magnetic al Pământului.

Sonda Mariner 2, care a examinat Venus, a descoperit că Venus nu are un astfel de câmp magnetic, deși miezul său, ca miezul Pământului, conține suficient fier.

Soluția este că perioada de rotație a lui Venus în jurul axei sale este de 243 de zile pe Pământ, adică generatorul de dinamuri al lui Venus se rotește de 243 de ori mai lent, iar acest lucru nu este suficient pentru a produce un efect dinamo real.

Interacționând cu particulele vântului solar, câmpul magnetic al Pământului creează condiții pentru apariția așa-numitelor aurore lângă poli.

Partea nordică a acului busolei este polul nord magnetic, care este întotdeauna orientat către polul nord geografic, care este practic polul sud magnetic. La urma urmei, după cum știți, polii magnetici opuși se atrag reciproc.

Cu toate acestea, o întrebare simplă: „cum își face pământul câmpul magnetic?” - încă nu are un răspuns definit. Este clar că generarea unui câmp magnetic este asociată cu rotația planetei în jurul axei sale, deoarece Venus cu o compoziție similară a nucleului, dar care se rotește de 243 de ori mai lent, nu are un câmp magnetic măsurabil.

Pare plauzibil faptul că rotația lichidului miezului metalic, care constituie cea mai mare parte a acestui miez, dă naștere la o imagine a unui conductor rotativ care creează un efect dinamo și funcționează ca un generator electric.

Convecția în lichidul părții exterioare a miezului duce la circulația sa în raport cu Pământul. Aceasta înseamnă că materialul conductor electric se deplasează în raport cu câmpul magnetic. Dacă este încărcat din cauza frecării între straturile din miez, atunci efectul unei viraje cu curent este destul de posibil. Un astfel de curent este destul de capabil să susțină câmpul magnetic al Pământului. Modelele de calcul la scară largă confirmă realitatea acestei teorii.

În anii '50, ca parte a strategiei Războiului Rece, navele marinei americane au remorcat magnetometre sensibile de-a lungul fundului oceanului, în timp ce căutau o modalitate de a detecta submarinele sovietice.În cursul observațiilor, s-a dovedit că câmpul magnetic al Pământului fluctua în 10% în raport cu magnetismul rocilor de fund direct, care aveau direcția opusă magnetizării. Rezultatul a fost o imagine cu viraje în U, care a avut loc până acum 4 milioane de ani, aceasta a fost calculată prin metoda arheologică potasiu-argon.