Magikowe pole ziemi. Jakie jest pole magnetyczne ziemi? Pochodzenie pola magnetycznego

Według nowoczesne pomysłyUtworzono około 4,5 miliarda lat temu, a teraz na naszej planecie otacza pole magnetyczne. Wszystko, co jest na ziemi, w tym ludzi, zwierzęta i rośliny, są narażone na jego działanie.

Pole magnetyczne rozciąga się na wysokość około 100 000 km (rys. 1). Odsiewa lub przechwytuje cząstki wiatru słonecznego, niszcząc wszystkie żywe organizmy. Te naładowane cząstki tworzą pas promieniowania ziemi, a cały obszar przestrzeni niedaleko ziemi, w której nazywają się, zwane magnitosphere. (Rys. 2). Z oświetloną światłem Ziemi, magnetosfer jest ograniczona do sferycznej powierzchni o promieniu około 10-15 promienia Ziemi, a po przeciwnej stronie jest rozciągnięta jak ogon kometki w odległości do kilku Tysiąc promienia Ziemi, tworząc ogon geomagnetyczny. Magnetosfera jest oddzielona od pola międzyplanetarnego przez region przejściowy.

Polacy magnetyczni ziemi

Oś magnesem Ziemi jest przechylana w stosunku do osi obrotu Ziemi o 12 °. Znajduje się on około 400 km od centrum Ziemi. Punkty, w których ta oś krzyżuje powierzchnię planety - Polacy magnetyczne. Polacy magnetyczne nie pokrywają się z prawdziwymi biegunami geograficznymi. Obecnie współrzędne słupów magnetycznych są następujące: Północno-77 ° S.SH. i 102 ° ZD; Południe - (65 ° YU.SH. i 139 ° V.D.).

Figa. 1. Budynek pole magnetyczne Ziemia

Figa. 2. Struktura magnetosfera

Nazywane są linie energetyczne pochodzące z jednego bieguna magnetycznego magnetyczny Meridians. . Pomiędzy magnetycznym i geograficznym południkiem jest kąt, zwany deklinacja magnetyczna. Każde miejsce na Ziemi ma swój własny kąt deklinacji. W dzielnicy Moskwy kąt spadku wynosi 7 ° na wschód, aw Jakucu - około 17 ° Zachodu. Oznacza to, że północny koniec strzałki kompasu w Moskwie odbiega na prawo od geograficznego południka przechodzącego przez Moskwę, aw Jakucku - w 17 ° na lewo od odpowiedniego południka.

Dowolnie zawieszona strzałka magnetyczna znajduje się poziomo tylko na linii równika magnetycznego, która nie pokrywa się z geograficznym. Jeśli poruszasz się na północ od równika magnetycznego, północny koniec strzałki stopniowo spadnie. Kąt utworzony przez strzałkę magnetyczną i płaszczyzna pozioma zwana wyzwanie magnetyczne.. Na północnym i południowym słupom magnetycznym nachylenie magnetyczne jest największe. Jest 90 °. Na północnym polie magnetycznym, swobodnie zawieszona strzałka magnetyczna zostanie zainstalowana pionowo północny koniec w dół, a na południowym polie magnetycznym jego południowy koniec spadnie. Zatem strzałka magnetyczna pokazuje kierunek linii zasilających zero magnetycznego powyżej powierzchni ziemi.

Z biegiem czasu położenie biegunów magnetycznych w stosunku do powierzchnia ziemi Zmiany.

Biegun magnetyczny został otwarty przez badacza Jamesa K. Rossa w 1831 r. W setkach kilometrów od jego obecnej lokalizacji. Średnio w ciągu jednego roku porusza się 15 km. W ostatnie lata Prędkość ruchomych słupów magnetycznych dramatycznie wzrosła. Na przykład, północny słup magnetyczny przesuwa się teraz z prędkością około 40 km rocznie.

Zmiana słupów magnetycznych Ziemi nazywa się inwersja pola magnetycznego..

Dla historia geologiczna Nasza planeta pole Magnetyczne Ziemi zmieniło swoją biegunowość ponad 100 razy.

Pole magnetyczne charakteryzuje się napięciem. W niektórych miejscach Ziemi, magnetyczne linie energetyczne odbiegają się z normalnego pola, tworząc anomalie. Na przykład w obszarze anomalii magnetycznej Kursk (CMA) siła pola jest cztery razy wyższa niż norma.

Są codzienne zmiany w polu magnetycznym Ziemi. Powodem tych zmian w polu magnetycznym Ziemi - bieżące toksyka elektryczne w atmosferze na wysokiej wysokości. Są wyrządzone promieniowanie Sollar.. Podłoga wiatru słonecznego przez pola magnetycznego Ziemi jest zniekształcona i nabywa "pętlę" w kierunku Słońca, który rozszerza setki tysięcy kilometrów. Głównym powodem pojawienia się wiatru słonecznego, jak już wiemy, są wielkie emisje substancji z korony Słońca. Podczas przechodzenia do ziemi zamieniają się w chmury magnetyczne i prowadzą do silnych, czasami ekstremalnych zaburzeń na Ziemi. Szczególnie silne zaburzenia pola magnetycznego Ziemi - burze magnetyczne. Niektóre burze magnetyczne zaczynają się nieoczekiwanie i prawie jednocześnie w całej ziemi, podczas gdy inni rozwijają się stopniowo. Mogą kontynuować kilka godzin, a nawet dzień. Często burze magnetyczne występują 1-2 dni po błysku solarnego z powodu ziemi przechodzącej przez przepływ cząstek rzucony przez Słońce. Na podstawie czasu opóźnienia prędkość takiego strumienia korpusłowego ocenia się kilka milionów km / h.

Podczas silnych burz magnetycznych normalne działanie telegrafu, telefonu i radia jest zakłócone.

Często burze magnetyczne są często obserwowane na szerokości szerokości szerokości 66-67 ° (w strefie belek polarnych) i pojawiają się jednocześnie z polarnymi świeci.

Struktura pola magnetycznego Ziemi różni się w zależności od szerokości terenu. Przepuszczalność pola magnetycznego wzrasta w kierunku biegunów. Ponad regionami polarnymi linie energetyczne pola magnetycznego są mniej lub bardziej prostopadły do \u200b\u200bpowierzchni Ziemi i mają konfigurację lejka. Przez nich część wiatru słonecznego od strony peneruje magnetosferę, a następnie w górnej atmosferze. Tutaj, podczas burzy magnetycznej, cząsteczki z części ogonowej magnetosfera, osiągają granice górnej atmosfery w wysokich szerokościach północnych i południowych półkulach. Jest to naładowane cząstki, że belki polarne powodują tutaj.

Tak więc wyjaśniono burze magnetyczne i codzienne zmiany zero magnetycznego, jak już odkryliśmy, promieniowanie słoneczne. Ale jaki jest główny powód, który stwarza stały magnetyzm ziemi? Teoretycznie udało się udowodnić, że 99% pola magnetycznego Ziemi powoduje ukryte źródła w planecie. Główne pole magnetyczne wynika ze źródeł zlokalizowanych w głębokości ziemi. Można je podzielić na dwie grupy. Ich główną częścią jest związana z procesami w rdzeniu Ziemi, gdzie, dzięki ciągłym i regularnym ruchom substancji przewodzącej elektrycznie, powstaje prąd elektryczny. Drugi wynika z tego, że skały Skorupa Ziemi, magnesowanie głównego pola elektrycznego (podstawowe pole), utwórz jedzenie magnetyczne, które jest podsumowane za pomocą pola magnetycznego jądra.

Oprócz pola magnetycznego wokół Ziemi znajdują się inne pola: a) grawitacyjne; b) elektryczny; c) termiczny.

Pole grawitacyjne Ziemia nazywają dziedzinie ciężkości. Jest on skierowany do grabieży prostopadle do powierzchni geoidy. Jeśli ziemia miała postać elipsoidy obrotu i byłby równomiernie w nim rozpowszechniany, to miało normalne pole grawitacyjne. Różnica między siłą rzeczywistym pola grawitacyjnego a teoretycznym - anomalią ciężkości. Różna kompozycja materiałowa, gęstość skał powoduje te anomalie. Ale możliwe są inne powody. Można je wyjaśnić następującym procesem - równoważącą stałą i stosunkowo lekką skorupę na cięższym górnym płaszczu, gdzie wyrównano ciśnienie nakładających warstw. Przepływy te powodują deformacje tektoniczne, ruch płyt litosferycznych, a tym samym tworzą makro-ulgę ziemi. Siła grawitacji trzyma atmosferę, hydrosferę, ludzi, zwierzęta na ziemi. Grawitacja musi koniecznie uwzględniać podczas studiowania procesów skorupa geograficzna. Semestr " geotropizm»Nazywany wzrost organów roślin, które pod wpływem siły Ziemi zawsze zapewniają kierunek pionowy wzrostu pierwotnego korzenia prostopadłego do powierzchni Ziemi. Biologia grawitacyjna wykorzystuje rośliny jako obiekty eksperymentalne.

Jeśli nie bierzesz pod uwagę mocy ciężkości, niemożliwe jest obliczenie danych źródłowych do uruchomienia pocisków i statek kosmiczny, Robić grawimetryczną inteligencję skamieniałości rudy i wreszcie niemożliwe jest dalsze rozwijanie astronomii, fizyki i innych nauk.

W 1905 r. Einstein zwany jedną z pięciu głównych tajemnic z ówczesnych fizyków przyczyny ziemskiego magnetyzmu.

W tym samym 1905 r. Francuski geofizycyk Bernard Brynez spędził w południowym wydziale Cantal Memal magnetyzmu osadów Lavova Era Pleistoceny. Wektor magnetyzacji tych ras wynosił prawie 180 stopni z planetarnym polem magnetycznym (jego rodak P. David otrzymał podobne wyniki nawet rok wcześniej). Bryols doszli do wniosku, że trzy czwarte miliona lat temu podczas wylania lawy, kierunek linii energetycznych geomagnetycznych był przeciwieństwem nowoczesnego. Dzięki temu odkryto wpływ inwersji (krążenie polaryzacji) pola magnetycznego Ziemi. W drugiej połowie lat dwudziestych, wnioski Bryryi zostały potwierdzone przez P. L. Merkanton i Monotori Matuyam, ale pomysły te zostały ujmowane tylko w połowie stulecia.

Teraz wiemy, że pole geomagnetyczne istnieje co najmniej 3,5 miliarda lat, a w tym czasie Polacy magnetyczne tysiące były wymieniane w miejscach (Broers i Matuyam zbadali ostatnie odwrócenie czasu, które teraz nosi ich imiona). Czasami pole geomagnetyczne zachowuje orientację w dziesiątkach milionów lat, a czasem nie więcej niż pięćset stuleci. Sam proces inwersji zwykle zajmuje kilka tysiącleci, a jego zakończenie, siła pola, z reguły, nie powraca do poprzedniej wartości i zmienia kilka procent.

Mechanizm inwersji geomagnetycznych nie jest całkiem jasny, a dziś, a sto lat temu nie pozwolił na rozsądne wyjaśnienie. Dlatego otwarcie Bryols i David tylko wzmocniło ocenę Einstein - rzeczywiście, ziemski magnetyzm był niezwykle tajemniczy i niezrozumiały. Ale zanim został zbadany przez ponad trzysta lat, aw XIX wieku byli zaangażowani w takie gwiazdy nauki europejskiej, jako świetny podróżnik Alexander Von Humboldt, genialny matematyki Karl Friedrich Gauss i genialny eksperymentator fizyk Wilhelm Weber. Więc Einstein był naprawdę spojrzał na korzeń.

Jak myślisz, ile jest nasza planety Polacy magnetyczni? Prawie wszyscy powiedzą, że dwa są w Arktyce i Antarktydzie. W rzeczywistości odpowiedź zależy od definicji koncepcji bieguna. Polacy geograficzne rozważają punkty przecięcia osi Ziemi z powierzchnią planety. Ponieważ ziemia obraca się jako solidny, są tylko dwa takie punkty i nie wymyślają nic innego. Ale z Polakami magnetycznymi sytuacja jest znacznie bardziej skomplikowana. Na przykład, słup można uznać za mały obszar (najlepiej jest ponownie punkt), gdzie linie energetyczne magnetyczne są prostopadły do \u200b\u200bpowierzchni Ziemi. Jednak każdy magnetometr rejestruje nie tylko planetarne pole magnetyczne, ale także pola lokalnych skał, prądów elektrycznych jonosfery, cząstek wiatru słonecznego i innych dodatkowych źródeł magnetyzmu (a ich średni udział nie jest tak mały, około kilku procent). Im bardziej dokładnie urządzenie, tym lepiej - i dlatego trudno jest przydzielić prawdziwe pole geomagnetyczne (nazywany jest głównym nurtem), którego źródłem jest w głębokości ziemi. Dlatego współrzędne Polaka określone przez bezpośredni pomiar nie są wyróżniane stabilnością nawet przez krótki okres czasu.

Możesz działać inaczej i ustalić pozycję bieguna na podstawie niektórych modeli ziemskiego magnetyzmu. W pierwszym przybliżeniu nasza planeta można uznać za geokentryczny dipol magnetyczny, którego oś przechodzi przez centrum. Obecnie kąt między nią a oś Ziemi wynosi 10 stopni (kilka dekad temu była ponad 11 stopni). W dokładniejszym modelowaniu okazuje się, że oś Dipole jest przesunięta w stosunku do środka Ziemi w kierunku północno-zachodniej części Pacyfik Około 540 km (jest to ekscentryczny dipole). Istnieją inne definicje.

Ale to nie wszystko. Pole magnetyczne Ziemi nie ma symetrii dipolowej i dlatego ma wiele biegunów, aw ogromnej ilości. Jeśli uważasz Ziemię za pomocą magnetycznego czteroprzelenia, czterokole, będziesz musiał przedstawić dwa bieguny w Malezji i w południowej części Oceanu Atlantyckiego. Model Okletejite ustawia ośmiu z Polaków itp. Nowoczesne najbardziej zaawansowane modele ziemskiej magnetyzmu działają aż 168 biegunów. Warto zauważyć, że podczas inwersji tylko składnik dipole pola geomagnetycznego tymczasowo znika, a inne zmieniają się znacznie słabsze.

Polacy przeciwnie

Wielu wie, że ogólnie akceptowane nazwy Polaków są prawdziwe przeciwnie. W Arktyce znajduje się słupa, który wskazuje na północny koniec strzałki magnetycznej - dlatego warto być warto być południowym (Polacy o tej samej nazwie są odpychane, Variepetes są przyciągane!). Podobnie, północny biegun magnetyczny oparty jest na wysokich szerokościach półkuli południowej. Niemniej jednak przez tradycję nazywamy biegun zgodnie z geografią. Fizyka od dawna uzgodniono, że linie energetyczne wychodzą biegun północny. Każdy magnes i są wliczone w południe. Wynika z tego, że linie ziemskiego magnetyzmu opuszczają południowy słup geomagnetyczny i są dokręcone na północy. Taka jest konwencja i nie warto go naruszać (nadszedł czas na zapamiętanie smutnego doświadczenia w Panikovsky!).

Biegun magnetyczny, jak go zdefiniuje, nie stoi jeszcze. Północny biegun dipolu geocentrycznego w 2000 r. Miał koordynaty 79,5 N i 71,6 W, aw 2010 r. - 80,0 N i 72,0 W. Prawdziwy biegun Północny (ten, który wykrycie pomiarów fizycznych) przesunął od 2000 z 81,0 N i 109,7 W do 85.2 N i 127,1 W. Dla prawie całego XX wieku, nie przekroczył ponad 10 km rocznie, ale po 1980 r. Nagle zaczął ruszać znacznie szybciej. Na początku lat 90. jego prędkość przekroczyła 15 km rocznie i nadal rośnie.

Jak powiedział "popularną mechanikę" poprzedni przywódca Laboratorium geomagnetyczne Kanadyjskiej Służby Badań Geologicznej Lawrence Newitt, obecnie prawdziwy biegun migruje na północny zachód, poruszając się rocznie o 50 km. Jeśli wektor jego ruchu się nie zmieni przez kilka dekad, w środku XXI wieku będzie na Syberii. Według rekonstrukcji dokonanej kilka lat temu przez ten sam nowy Lettt, w XVII i XVIII stuleci Północny słup magnetyczny korzystnie przesunięty na południowy wschód i dopiero w około 1860 r. Obrócił się na północny zachód. Prawdziwy południowy słup magnetyczny Ostatnie 300 lat porusza się w tym samym kierunku, a jego przemieszczenie średniego skali nie przekracza 10-15 km.

Gdzie ziemia ma pole magnetyczne? Jedno z możliwych wyjaśnień jest po prostu uderzający. Ziemia ma wewnętrzny stały jądro żelazko-niklowe, którego promień jest 1220 km. Ponieważ te metale są ferromagnetyczne, dlaczego nie zakładaj tego wewnętrzny jądro Ma magnetyzowanie statyczne, co zapewnia istnienie pola geomagnetycznego? Wielokololność ziemskiego magnetyzmu można odpisać do asymetrii rozkładu domen magnetycznych wewnątrz jądra. Migracja biegunów i odwrócenia pola geomagnetycznego jest trudniejsza do wyjaśnienia, ale prawdopodobnie możesz spróbować.

Jednak nic się nie dzieje. Wszystkie ferromagnesy pozostają tymi (czyli, zachowują spontaniczne namagnesowanie) tylko poniżej pewnej temperatury - punkt Curie. W przypadku żelaza jest to 768 ° C (nikiel jest znacznie niższy), a temperatura wewnętrznego jądra Ziemi znacznie przekracza 5000 stopni. W związku z tym, z hipotezą geomagnetyzmu statycznego, konieczne jest część. Jednak możliwe jest, że istnieją chłodzone planety z nuklei ferromagnetycznych w przestrzeni.

Rozważ kolejną okazję. Nasza planeta ma również płynny rdzeń zewnętrzny o grubości około 2300 km. Składa się z topnienia żelaza i niklu z domieszką lżejszych elementów (siarki, węgla, tlenu, a prawdopodobnie nikt nie zna radioaktywnego potasu. Temperatura dolnej części jądra zewnętrznego prawie zbiega się z temperaturą wewnętrznego rdzenia, aw górnej strefie na granicy z mantią spada do 4400 ° C. Dlatego bardzo naturalne jest założenie, że ze względu na obrót ziemi, istnieją tam okrągłe przepływy, co może powodować magnetyzm naziemny.

Konwekcyjna Dynamo.

"Aby wyjaśnić występowanie pola polidowego, konieczne jest uwzględnienie pionowych strumieni substancji jądra. Są one utworzone przez konwekcję: ogrzewany stopień żelaza-nikiel wyskakuje z dna jądra w kierunku płaszcza. Te dysze są dokręcane przez siły Coriolisa, takie jak przepływy powietrze cyklonów. Na półkuli północnej, rosnące przepływy obracają się w prawo, aw południowej - przeciwko, - wyjaśnia profesor Uniwersytetu Kalifornii Gary Glovetzmeer. - Korzystanie z podejścia do płaszcza, substancja jądra chłodzi i rozpoczyna ruch powrotny śródlądowy. Przepływy magnetyczne rosnące i dół przepływów są przerywane przez siebie, a zatem pole nie jest zainstalowane przez pionowe. Ale w górnej części strumienia konwekcyjnego, gdzie stanowi pętlę i wkrótce porusza się poziomo, sytuacja jest inna. Na półkuli północnej, linie energetyczne, które obserwowały Zachód do wspinaczki konwekcyjnej, obracają się w prawo o 90 stopni i skupić się na północ. Na półkuli południowej obracają się ze wschodu przeciwnym do ruchu wskazówek zegara i są również wysyłane na północ. W rezultacie w obu półkulach generowany jest pole magnetyczne, wskazując na południe na północ. Chociaż to nie jest jedyny możliwe wyjaśnienie Występowanie pola polidowego, jest uważany za najbardziej prawdopodobny ".

Jest to taki schemat geofizycznych naukowców, którzy omówili 80 lat temu. Uważali, że strumienie płynu przewodzącego rdzenia zewnętrznego z powodu jego energii kinetycznej wytwarzają prądy elektryczne obejmujące osa gruntu.. Te prądy generują pola magnetycznego głównie typu Dipole, którego linie energetyczne, których na powierzchni Ziemi rozciągają się wzdłuż południków (taki pole nazywa się Poloidalem). Mechanizm ten powoduje stowarzyszenie z pracą maszyny Dynamo, stąd wystąpiło jego nazwę.

Opisany schemat jest piękny i wizualny, ale niestety, błędny. Opiera się na założeniu, że ruch substancji zewnętrznego jądra jest symetrycznie względem osi Ziemi. Jednak w 1933 r. Angielska matematyka Thomasa Kawling okazała się twierdzeniem, zgodnie z którym nie są w stanie zapewnić istnienia długoterminowej pola geomagnetycznego. Nawet jeśli się wydaje, wiek będzie to niedobór, spożywczy tysiące razy mniej niż wiek naszej planety. Potrzebujesz modelu bardziej skomplikowanego.

"Nie wiemy dokładnie, gdy powstał ziemski magnetyzm, ale może się zdarzyć wkrótce po utworzeniu płaszcza i rdzenia zewnętrznego", mówi jeden z największych specjalistów w magnetyzmie planetarnym, profesor Californas instytut Technologiczny David Stevenson. - Aby włączyć Geodinamo, wymagane jest zewnętrzne pola nasion, a niekoniecznie potężne. Ta rola może na przykład przyjąć pola magnetycznego słońca lub pola prądów generowanych w jądrze kosztem efektu termoelektrycznego. Ostatecznie nie jest zbyt ważne, było wystarczające źródła magnetyzmu. Z takim polem i ruch kołowy. Przepływ przewodzącego uruchamiania płynu Intrapalanet DynamoMoshina stało się po prostu nieuniknione. "

Obrona magnetyczna.

Monitorowanie ziemskiego magnetyzmu jest wytwarzane przy użyciu rozległej sieci obserwatoriów geomagnetycznych, których utworzenie rozpoczęło się w latach trzydziestych 1830.

Dla tych samych celów używanych są urządzenia statki, statki powietrzne i przestrzeni (na przykład, skalarne i magnetometrometometry z ersted duński satelitę działającą od 1999).

Napięcie pola geomagnetycznego waha się od około 20 000 nanotela w pobliżu wybrzeża Brazylii do 65 000 nanotela w obszarze słupa magnetycznego południowego. Od 1800 r. Jego składnik dipolowy zmniejszył się o prawie 13% (i od połowy XVI wieku - o 20%), podczas gdy Quadrupola wzrosła nieco. Badania paleomagnetyczne pokazują, że przez kilka tysiącleci przed rozpoczęciem naszej epoki napięcia pola geomagnetycznego uporczywy wspiął się w górę, a następnie zaczęły spadać. Niemniej jednak obecny planetarny dipola istotnie przekracza swoją średnią wartość w ciągu ostatnich i pół miliona lat (w 2010 r. Wyniki pomiarów paleomagnetycznych zostały opublikowane, świadcząc, że 3,5 miliarda lat temu, pole magnetyczne Ziemi zostało dwa razy słabsze niż obecny). Oznacza to, że cała historia ludzkich społeczeństw z pojawienia się pierwszych państw do naszego czasu stanowiła lokalne maksimum pola magnetycznego Ziemi. Interesujące jest myśleć o tym, czy wpłynęło na postęp cywilizacji. Takie założenie przestaje wydawać się fantastyczne, jeśli uważamy, że pole magnetyczne chroni biosfera przed promieniowaniem kosmicznym.

I tu jest inna okoliczność, która warto zauważyć. W okresie dojrzewania, a nawet okresie dojrzewania naszej planety, cała substancja jej jądra była w fazie ciekłej. Solidny wewnętrzny jądro powstał stosunkowo niedawno, być może tylko miliard lat temu. Kiedy to się stało, przepływy konwekcyjne stały się bardziej uporządkowane, co doprowadziło do bardziej zrównoważonej działalności geodinamo. Z tego powodu pole geomagnetyczne wygrało wielkość i stabilność. Można założyć, że ta okoliczność korzystnie wpłynęła na ewolucję żywych organizmów. W szczególności wzmocnienie geomagnetyzmu poprawił ochronę biosfery z promieniowania kosmicznego, a tym samym ułatwił wyjściem życia z oceanu do ziemi.

Oto ogólnie przyjęte wyjaśnienie takiego uruchomienia. Załóżmy na prostotę, pole nasion jest prawie równoległe do osi obrotu Ziemi (w rzeczywistości wystarczy, jeśli ma niezerowy składnik w tym kierunku, który jest prawie nieunikniony). Szybkość obrotu substancji zewnętrznego rdzenia zmniejsza się, jak zmniejsza się głębokość, a ze względu na wysoką przewodność elektryczną, linie energetyczne pola magnetycznego poruszają się z nim - jak mówią fizycy, "załączonym" pola w środę. Dlatego linie siły pola nasion wyginają się, pozostawiając przed dużymi głębokościami i opóźnieniem za mniejszym. W końcu rozciągają się i deformują tak wiele, że dadzą początek pola toroidalnego, okrągłej pętli magnetycznej pokrywającej osi Ziemi i kierowane w przeciwnych stronach na północnych i południowych półkulach. Mechanizm ten nazywa się efektem W.

Według profesora Stevensona, bardzo ważne jest zrozumienie, że toroidalne pole zewnętrznego jądra powstało z powodu polu poloidowego, a z kolei spowiadał nowe pole poloidowe, obserwowane na powierzchni Ziemi: "Oba rodzaje planetarnych pól geodinamo są powiązane i nie mogą istnieć bez siebie. ".

15 lat temu, Gary Glovetzmeyer, wraz z Paul Roberts, opublikował bardzo piękny model komputera pola geomagnetycznego: "Zasadniczo odpowiednie urządzenie matematyczne od dawna jest odpowiednie urządzenie matematyczne - magnetyczne równania hydrodynamiczne plus równania, które opisują moc grawitacji i przepływ ciepła wewnątrz rdzenia Ziemi. Modele oparte na tych równań były bardzo złożone, ale mogą być uproszczone i dostosowane do komputerów komputerowych. To właśnie zrobiliśmy z Robertami. Uruchomienie na superkomputerowi umożliwiło skonstruowanie samodzielnego opisu długotrwałego ewolucji prędkości, temperatury i ciśnienia przepływu substancji zewnętrznego rdzenia i powiązaną ewolucję pól magnetycznych. Dowiedzieliśmy się również, że jeśli stracisz symulację w odstępach czasu o dziesiątkach i setkach tysięcy lat, a następnie pojawi się inwersja pola geomagnetyczna. W tym względzie nasz model nie był zły dla historii magnetycznej planety. Jednak istnieje trudność, która nie została jeszcze wyeliminowana. Parametry substancji jądra zewnętrznego, które są układane w takich modelach, są nadal zbyt daleko od rzeczywistych warunków. Na przykład musieliśmy zaakceptować, że jego lepkość jest bardzo duża, w przeciwnym razie nie ma zasobów najmocniejszych superkomputerów. W rzeczywistości tak nie jest, jest każdy powód, by wierzyć, że prawie zbiega się z lepkością wody. Nasze obecne modele są bezsilne do uwzględnienia i turbulencji, które niewątpliwie mają miejsce. Ale komputery zyskują siłę co roku, a wiele bardziej realistycznych symulacji pojawi się za dziesięć lat. "

"Praca Geodinamo jest nieuchronnie związana z chaotycznymi zmianami w strumieniach topnienia żelazko-niklu, który zamieni się w fluktuacje pola magnetycznego" Profesor Stevenson dodaje. - Inwersja ziemskiego magnetyzmu jest najsilniejsza z możliwych wahań. Ponieważ ich natury są stochastyczne, jest mało prawdopodobne, że można je przewidzieć wcześniej - w każdym przypadku nie możemy być w stanie ".

W 1600 r. Angielski naukowiec William Hilbert w swojej książce "o magnesie, ciała magnetyczne. I duży magnes - ziemia. " Przedstawiłem ziemię jako gigantyczny magnes trwały, którego oś nie pokrywa się z osią obrotu ziemi (kąt między tymi osiami nazywany jest spadek magnetyczny).

Hilbert potwierdził swoje założenie w sprawie doświadczenia: wyciągnął z naturalnego magnesu wielki Sher. I przynosząc strzałkę magnetyczną na powierzchnię piłki, pokazał, że zawsze jest instalowany w taki sam sposób jak strzała kompasu w ciągu 3 godzin.

Graficznie magnetyczne pole ziemi jest podobny do pola magnetycznego magnesu stałego.

W 1702 r. E. Galli tworzy pierwsze karty lądowe magnetyczne.
___

Głównym powodem obecności pola magnetycznego Ziemi jest to, że rdzeń gruntów składa się z gorącego żelaza (dobry przewód prądów elektrycznych wynikających z ziemi).
___

Pole magnetyczne Ziemi tworzy magnetosferę, która rozciąga się do 70-80 tys. Km do kierunku Słońca. Chroni powierzchnię ziemi, chroni przed szkodliwym skutkiem naładowanych cząstek, wysokich energii i promieni kosmicznych, określa charakter pogody.
___

Pole magnetyczne Słońca jest 100 więcej niż Ziemia.

Zmiany pola magnetycznego

Wzrósł w 1635 r. Hellibrand ustanawia, że \u200b\u200bpola magnetyczne Zmiany Ziemi.
Później ustalono, że istnieją ciągłe i krótkoterminowe zmiany w polu magnetycznym Ziemi.

Powodem ciągłych zmian jest obecność depozytów mineralnych.
Na Ziemi znajdują się takie terytoria, w których własne pole magnetyczne jest bardzo zniekształcony przez występowanie rud żelaza. Na przykład anomalia magnetyczna Kursk znajduje się w regionie Kursk.

Przyczyną krótkoterminowych zmian w polu magnetycznym Ziemi jest działaniem "wiatrem słonecznym", tj. Efekt przepływu naładowanych cząstek emitowanych przez słońce. Pole magnetyczne tego przepływu współdziała z polem magnetycznym Ziemi, występują "burze magnetyczne".
Częstotliwość i siła burz magnetycznych wpływa na aktywność słoneczną.
Podczas maksymalnej aktywności słonecznej (raz na 11,5 roku), takie burze magnetyczne pojawią się, że komunikacja radiowa jest uszkodzona, a strzały kompasów zaczynają być nieprzewidywalne "taniec".

Wynik interakcji naładowanych cząstek "wiatru słonecznego" z atmosferą ziemi w północnych szerokościach geograficznych jest taki zjawisko jako "połysk polarny".

Nie mylaj polaków magnetycznych i geograficznych ziemi

Polacy magnetyczne są odporne, a luki są przyciągane.
Dlaczego kompas strzałka z biegunem północnym pokazuje na północ, a południe - na południe?

Jakie końce strzałek kompasów przyciąga biegun północny ziemi?
Czy innymi słowy, które z dwóch biegunów ziemskich jest północ lub południe - leży na boku, w którym wskazuje północny koniec strzałki magnetycznej?
__

Prawo to ten, który mówi, że północny koniec strzałki magnetycznej wskazuje biegun północny ziemi (geograficzny).
Oznacza to, że na północy ziemi jest południowy słup magnetyczny Ziemi, jego współrzędne 75 °, 6 s. s., 101 ° Z. d. (Dane na 1965).

Północny słup magnetyczny Ziemi znajduje się w Antarktydzie, jego współrzędne 66 °, 3 Yu.SH., 141 ° C d. (zgodnie z danymi na 1965 r.).
Ziemskie słupy magnetyczne powoli dryfują.

Czy na północy znajduje się na północy?

Mężczyzna, patrząc na kompas, kroki prosto na drugą stronę, gdzie strzałka magnetyczna wskazuje ciemny koniec. "Idzie na kompasie" na północy do słupa, gdzie przyjdzie?

Większość oczywiście wykonała ten sam błąd.
Myślali, że osoba musiała przyjechać do północnego bieguna geograficznego Ziemi.
W rzeczywistości przybył na wyspę Somerset, położonej na północnym końcu Ameryki Północnej, gdzie znajduje się północny słup magnetyczny ziemi.

Obecnie Polak Magnetyczny Południowy Ziemi znajduje się w Kanadzie na odległość
Około 2100 km od geograficznego bieguna Północnego.

CIEKAWY

W którym miejscu ziemia absolutnie niemożliwe jest wierzyć w strzałkę magnetyczną ze względu na fakt, że pokazuje północny koniec południa i południowej północy?

Umieszczając kompas między północnymi magnetycznych i północnych słupów geograficznych (bliżej magnetycznej), zobaczymy, że północny koniec strzałki jest skierowany do pierwszego, który jest, południe, a południe - w przeciwnym kierunku, to jest północ.

Naukowcy ustalili, że w punktach bieguna magnetycznego Ziemi swobodnie zawieszone na wątku, strzałka magnetyczna powinna być zainstalowana pionowo, ponieważ w tym punktach znajdują się linie magnetyczne (lub wyjście) z ziemi.

Efekt pola magnetycznego Ziemi na żywych organizmach

Pole magnetyczne Ziemi serwuje wiele żywych organizmów do orientacji w przestrzeni.
Niektóre bakterie morskie znajdują się w dolnym isu na pewnym kątem do linii energetycznych pola magnetycznego Ziemi, co wyjaśnia obecność małych cząstek ferromagnetycznych w nich.
___

Muchy i inne owady "Usiądź" korzystnie w kierunku w kierunku lub wzdłuż linii magnetycznych pola magnetycznego Ziemi. Na przykład, termity znajdują się na spoczynku, aby były głowy w jednym kierunku: w niektórych grupach - równolegle, w innych - prostopadle do pola magnetycznego.
___

Punkt orientacyjny dla ptaków migracyjnych serwuje również pole magnetyczne ziemi. Ostatnio naukowcy dowiedzieli się, że ptaki w oku w okolicy znajduje się mały magnetyczny "kompas" - maleńkie pole tkanki, w którym kryształy magnetyczne znajdują się z możliwością powiększania w polu magnetycznym.
___

Botanika ustalona wrażliwość roślin na pola magnetyczne. Okazuje się, że silne pole magnetyczne wpływa na wzrost roślin.

Zawsze powstał pytanie, jak działa kompas? A dziś porozmawiamy o takich rzeczach jak pola magnetycznego Ziemi. A ponieważ, niestety redaktor jest ograniczony na czas, ale chcę dać coś interesującego, opowiemy o "ziemskim magnetyzmie" z pomocą kilku różnych źródeł.

Więc:

Pole magnetyczne Ziemi pozostało tajemnicą przez długi czas, ponieważ kamienne magnesy nie zdarzają się, prawda? Ale jak tylko otworzymasz się, że istnieje lotna ilość żelaza wewnątrz ziemi, wszystko wydaje się być na miejscu. Żelazo nie tworzy "stałego" magnesu, jak dołączony do plastikowych prosiąt i łożysk, których my, nie wiemy, dlaczego, kupić, aby przymocować do lodówki. Ziemski podłoże bardziej jak Dynamo. Nawiasem mówiąc, nazywa się to - geomagnetyczną dynamo. Jak już wspominaliśmy, żelazo w rdzeniu ziemi jest w dużej mierze w stanie stopionym, z wyjątkiem solidnej gęstej "piłki" w samym centrum. Część płynna nadal podgrzewa się. Wcześniej zjawisko to wyjaśniono faktem, że pierwiastki radioaktywne, będąc gęstą odpoczynku skład chemiczny Planety zanurzone w najbardziej centrum, zamknięte tam, a ciepło daje energię radioaktywną emitowaną przez nich. Nowoczesna teoria oferuje zupełnie inne wyjaśnienia: ciekła część jądra jest ogrzewana, ponieważ ciężko chłodnie. Stopiony żelazo w kontakcie z samą samą jądrem jest przerzedzenie, podczas gdy ciepło jest zwolnione. To ciepło powinno się gdzieś pójść, nie może po prostu zniknąć, jakby cios ciepłego powietrza - około tysiąca mil solidnej skały. Ciepło jest przesyłane do stopionej warstwy jądra, ogrzewając go.

Być może będziesz zaskoczony faktem, że część, która wchodzi w kontakt z solidnym rdzeniem, może być chłodzona i twardo, a jednocześnie ogrzewana podczas tego krzepnięcia. Wyjaśnienie Proste: Gorące stopione żelazo wznosi się jako ogrzewanie. Przypomnijmy balon. Kiedy ogrzewasz powietrze, wznosi się. Dzieje się tak dlatego, że podgrzewane powietrze rozszerza się, staje się mniej gęste, a mniej gęste substancje pojawiają się ponad bardziej gęstsze. Balon Trzyma powietrze w ogromnej jedwabnej torbie, często jasne malowane i malowane przez emblematy banków lub agencji nieruchomości, i wznosi się z powietrzem. Gorące żelazko nie jest malowane niczym, ale wznosi się w taki sam sposób jak gorące powietrze, usuwanie z solidnego rdzenia. Powoli pojawia się, chłodzenie, a potem staje się zbyt zimno, dokładniej stosunkowo Zimno zaczyna nurkować na głębokość. W rezultacie rdzeń Ziemi jest w ciągłym ruchu, zachwycając wewnątrz i chłodzenie na zewnątrz. Nie można się wspinać, to jest te same obszary jądra pojawiają się, podczas gdy inni są odbudowywane. Ten rodzaj krążącego transferu ciepła jest nazywany konwekcją.

Według fizyków, pod przestrzeganiem kilku trzech warunków, ruchome płyny mogą tworzyć pole magnetyczne. W? Po pierwsze, płyn powinna przeprowadzić prąd elektryczny, a żelazko jest w porządku. W? Drugi, początkowo powinno być przynajmniej małe pole magnetyczne, a istnieją ciężkie tereny, aby wierzyć, że nasza ziemia, wciąż bardzo młoda, była nieodłączna w pewnym toliku osobistym magnetyzmu. W? Trzeci, coś należy obracać tę ciecz, zniekształcając oryginalne pole magnetyczne, aw ziemi obrót nastąpi ze względu na moc Coriolis, podobny do władza odśrodkowaJednak działanie bardziej słabe i wynikające z obrotu ziemi wokół swojej osi. Mniej więcej mówiąc, rotacja zniekształca początkowo słabe pole magnetyczne, wirując go jako spaghetti na wtyczce. Następnie magnetyzm wzrasta na piętrze, złowione przez wyskakujące okienek jądra żelaznego. W wyniku tego oszustwa pole magnetyczne staje się znacznie silniejsze.

Tak, w pewnym sensie można powiedzieć, że ziemia zachowuje się jak wewnątrz ma ogromny magnes, ale w rzeczywistości wszystko jest znacznie bardziej skomplikowane. Aby nieznacznie określić rysowane zdjęcie, przypominamy, że istnieje co najmniej siedem innych czynników, co skutkuje obecnością pola magnetycznego. Więc niektóre elementy skorupy ziemskiej mogą być magnesami trwałymi. Podobnie jak strzała kompasu, wskazując na północ, stopniowo ustawili się wzdłuż silniejszej dynamo geomagnetycznej, dalej ją poprawić. W górnych warstwach atmosfery istnieje warstwa naładowanego gazu zjonizowanego. Zanim satelity zostały wymyślone, jonosfera odegrała kluczową rolę w dostarczaniu komunikacji radiowej: fale radiowe odzwierciedlały się od naładowanego gazu i nie poszedł w przestrzeń. Jonosfera jest w ruchu, a ruchomy elektryczność tworzy pole magnetyczne. Na wysokości około 15 000 mil (24 000 km) przepływa prądu pierścieniowego - warstwy zjonizowanej niskiej gęstości cząstek tworzących ogromny torus. To nieco osłabia moc pola magnetycznego Ziemi.

Następujące dwa czynniki to tak zwana magnetopauza i ogon magnetyczny, który powstał pod wpływem wiatru słonecznego na magnetosfrze Ziemi. Słoneczny wiatr jest stałym przepływem cząstek emitowanych przez nadpobudliwe słońce. Magnetopausa to fala głowy lądowego pola magnetycznego, która przychodzi przeciwko wiatrem słonecznym, a ogon magnetyczny jest szlakiem tej fali z przeciwnej strony planety, gdzie własnym polem magnetycznym Ziemi jest "utonąć" na zewnątrz, poza tym, Niszczenie pod wpływem wiatru słonecznego. Ponadto wiatr słoneczny powoduje rodzaj pragnienia wzdłuż orbity Ziemi, tworząc dodatkowe zniekształcenie linii pola magnetycznego, znany jako prąd wzdłużny w magnetosferze. I wreszcie istnieją strumienie awarii. Północne światłalub Aurora Borealis, jest pyszne, tajemnicze blade panele, które transfuzją się na północnym polarnym niebie. Podobna wydajność, Aurora Australis, można zaobserwować w pobliżu Polaka Południowego. Rowity biegunowe są tworzone przez dwie paski prąd elektrycznyPłynący z magnetopauza w magnetycznym ogonie. To z kolei tworzy nowe pola magnetyczne i dwa strumienie elektryczne - zachodnie i orientalne.

Więc mów, Ziemia jest tylko dużym magnesem? Cóż, tak, a ocean jest misekiem z wodą.

Materiały magnetyczne znalezione w starożytnych skałach wskazują, że od czasu do czasu pole magnetyczne Ziemi zmienia swoją biegunowość, północny słup magnetyczny staje się południowym i odwrotnie. Dzieje się tak raz na pół miliona lat, chociaż ścisły wzór śledzenia nigdy się nie udało. Nikt nie wie, dlaczego tak się dzieje, jednak modele matematyczne pokazują, że pole magnetyczne Ziemi można koncentrować się równo w tym samym kierunku, a żaden z nich nie jest stabilny. Każda pozycja jest wcześniej lub późniejsza utrata stabilności i przesyła stick przekaźnika jako przeciwny. Przejścia występują szybko przez około 5 tysięcy lat, podczas gdy okresy między nimi są stu razy dłuższe.

Pola magnetyczne są dostępne w większości planet, a ten fakt jest jeszcze bardziej skomplikowany niż pole Ziemi. Będziemy musieli dowiedzieć się więcej o planetarnym magnetyzmu.

Alfred Vegener.

Jedna z najbardziej imponujących właściwości naszej planety została odkryta w 1912 r., Ale nie została uwzględniona do 60? X. Najbardziej przekonujące dowody na jego korzyść była zmiana biegunów magnetycznych. Chodzi o fakt, że kontynenty Ziemia nie stoją wciąż, ale powoli dryfowały na powierzchni planety. Według niemieckiego naukowca Alfred Vegener., Pierwszy, który opublikuje swoją teorię, obecne indywidualne kontynenty były jednym supermanitem, który zadzwonił Pangea. (to znaczy "cała ziemia"). Istniczył około 300 milionów lat temu.

Z pewnością vegener nie był pierwszym myśleniem wcześniej. Jego pomysł, przynajmniej częściowo, powstał pod wpływem niesamowitego podobieństwa konturów brzegów Afryki i Ameryki Południowej. Na mapie jest to szczególnie uderzające. Oczywiście warzywa polegała na innych danych. Nie był geologiem, ale meteorologiem, starożytnym specjalistą klimatu i było zaskoczony, że w regionach z zimnym klimatem znaleziono skały skały, które wyraźnie pojawiły się w regionach z ciepłem i odwrotnie. Na przykład, w Sahary, nadal można znaleźć pozostałości starożytnych lodowców, których wiek wynosi 420 milionów lat, aw Antarktydzie - skamieniali fernów. W tamtych czasach każdy byłby mu powiedziany, że klimat po prostu się zmienił. Jednak Vegegen był przekonany, że klimat pozostawał praktycznie taki sam, z wyjątkiem epoki lodowcowej i zmieniło się, czyli same kontynenty poruszali się. Zakłada, że \u200b\u200bbyły one podzielone w wyniku konwekcji w ziemskim płaszczu, ale nie był tego pewien.

Ten pomysł był uważany za szalony, zwłaszcza że nie była geologiem, a poza tym Vegner zignorował wszystkie fakty, które nie pasują do jego teorii. I fakt, że podobieństwo między Afryką a Ameryka Południowa Nie tak doskonały, a fakt, że dryf lądu był niemożliwy do wyjaśnienia. Konwekcja tutaj jest wyraźnie na nic, ponieważ jest zbyt słaby. Świetny A'Tuin.(podejrzewa, że \u200b\u200bA'Tuin jest dziewczyną), może niesie cały świat na plecach, ale on jest tylko fikcją, aw prawdziwy światWydaje się, że takie siły są po prostu niepojęte.

Słowo jest "nie do pomyślenia", których nie używaliśmy. Wielu genialnych i szanowanych naukowców często powtarzają ten sam błąd. Wymieszają wyrażenie "Nie rozumiem, jak może być" z "jest absolutnie niemożliwe". Jeden z nich, jak prosi o potwierdzenie jeden z nas dwaWystąpił matematyk, a wspaniały, ale kiedy jego obliczenia wykazały, że ziemski płaszcz nie mógł przenieść kontynentów, nawet nie wystąpił mu, że teorie, na których zbudowano obliczenia były błędne. Jego Sir Harold Jeffers został powołany, a jego problemem było, że wyraźnie brakowało fantazji, ponieważ zbiegł się nie tylko kontury kontynentów po obu stronach Atlantyku. Z punktu widzenia geologii i paleontologii wszystko było również konwergentne. Weźmy na przykład skamieniały pozostałości besti mesozavr.Kto żył 270 milionów lat temu w tym samym czasie w Ameryce Południowej i Afryce. Jest mało prawdopodobne, że Mesozavr przytłoczył Ocean Atlantycki, właśnie mieszkał na Pangaye, mając czas na swobodę na obu kontynentach, gdy jeszcze nie były podzielone.

Jednak w latach 60. XX wieku pomysł Vegegena został uznany, a jego teoria "Drift Continence" została założona w nauce. Na posiedzeniu wiodących geologów, pewnego młodego człowieka o imieniu Edwarda Ballard, bardzo przypomnienie mummigning Tupqi, a dwóch jego kolegów wykazały możliwości nowego urządzenia o nazwie komputera. Poinstruowali samochód, aby znaleźć najlepszą zgodność nie tylko między Afryką a Ameryką Południową, ale także Ameryka północna, a także Europa, biorąc pod uwagę możliwe, ale małe zmiany. Zamiast biorąc bieżący zarys linia brzegowaTo od samego początku nie było zbyt błyskotliwym pomysłem, pozwalając przeciwnikom teorii dryfu, aby twierdzić, że kontynenty nie pokrywają się, młodych naukowców wykorzystali kontur odpowiadający głębokości 3200 stóp (1000 m) poniżej poziomu morza, ponieważ , w ich opinii, była mniejsza niż erozja. Kontury zbliżyły się do dobrze, a geologia jest tak prosta. I chociaż ludzie na konferencji nadal nie dotarli do jednej opinii, teoria dryfu kontynentalnego w końcu otrzymała pewne uznanie.

Dzisiaj mamy znacznie więcej dowodów i jasny pomysł mechanizmu dryfu. W centralnej części Oceanu Atlantyckiego, w połowie drogi między Ameryką Południową a Afryką, jeden z grzbietów oceanów środkowych rozciągniętych z południa (taki, przy okazji, jest na wszystkich innych oceanach). Materiały wulkaniczne wznoszą się z podglenioru wzdłuż całego zakresu, a następnie rozprzestrzeniają się na jego stokach. I tak się dzieje na 200 milionów lat. Możesz nawet wysłać łódź podwodną i po prostu obejrzeć proces. Oczywiście, wszystkie życie ludzkie nie wystarczy, aby to zauważyć, ale Ameryka jest usuwana z Afryki z prędkością 3/4 cali (2 cm) rocznie. O tej samej prędkości nasze paznokcie rosną, jednak nowoczesny sprzęt jest w stanie zarejestrować te zmiany.

Najbardziej żywy dowód dryfu kontynentalnego uzyskano z powodu pola magnetycznego Ziemi: Rockowe skały po obu stronach grzbietów mają ciekawy wzór pasm magnetycznych, zmieniając biegunowość z północy na południe iz powrotem, a wzorcem na obu stokach jest symetryczny. Oznacza to, że paski zamarły w polu magnetycznym jako fajne. Kiedy od czasu do czasu, Dynamo Ziemi zmieniła swoją biegunowość, skały skały były namagnesowane w swojej dziedzinie. Następnie, po oddzieleniu magnesowanych skał, te same wzory były różne, jak grzbiet.

Powierzchnia ziemi nie jest solidną kulą. Oba kontynenty, a łóżko oceanowe pływają na ogromnych, zwłaszcza stałych płyt, które mogą rozproszyć na stronie, gdy Magma jest wybierana między nimi. (A najczęściej jest to spowodowane konwekcją w płaszczu. Just Jeffreys nie wiedzieli o ruchu płaszcza wszystkiego, co wiemy.) Jest około kilkanaście płyt, sześćset (1000 km) szerokości (1000 km) do sześciu tysięcy (10 000 km), a oni zamieniają cały czas. Gdzie ich granice mają kontakt, jeździł i slajdów, trzęsienia ziemi i erupcje wulkaniczne są stale występują. Zwłaszcza w Pacyfiku Firewater, rozciągając się na całym obwodzie Oceanu Spokojnego i obejmuje zachodnie wybrzeże Chile, Ameryki Środkowej, Stanów Zjednoczonych i na japońskich wyspach i Nowej Zelandii. Wszystkie są na skraju jednego gigantycznego talerza. Gdzie pojawiają się talerze, góry: jedna płyta jest pod innym i podnosi ją, frakcję i smyster. Indie w ogóle nie jest w ogóle części kontynentu azjatyckiego, po prostu w niej rozbił się, dzięki czemu najwyższe góry na świecie - Himalaje. Rozpowiedziała tak bardzo, że nadal kontynuuje swój ruch, a himalaje rosną.

(C) Nauka o płaskim świecie, Terry Patchet, Jack Cohen, AAN Stewart (Ogólnie, przeczytaj tę książkę, lepsza korzyść W formie rozrywkowej nie znajduj (ale wcześniej, zapoznaj się z serią "Płaskiego świata" Patchett w bibliografii nie jako kolejnego zamówienia)).

Pole magnetyczne wideo z roscosmos:

Jak działa kompas

Kto nie widział kompasu? Mała rzecz jak zegar z jedną strzałką. Przekręcasz to, poddajesz się, a strzałka jest uporczywczo rozłożona w jednym kierunku. Strzałka kompasu jest magnesem swobodnie obracającym się na igle. Zasada działania kompasu magnetycznego opiera się na odpychaniu przyciągania dwóch magnesów. Przyciągają się przeciwni Polacy magnesów, te same nazwy są odpychane. Nasza planeta jest również taki magnes. Jego moc jest mała, nie wystarczy manifestować się na ciężkim magnesie. Jednak lekka strzałka kompasu, zrównoważona na igłach włącza i pod wpływem małego pola magnetycznego.

kompas Sportowy

Jaka byłaby strzałka kompasu, i wyraźnie pokazała kierunek niezależnie od potrząsania, powinno być dość Namagnichene. W kompasach sportowych kolba ze strzałką wlewa się płynem. Nieagresywne do tworzyw sztucznych i metalowych części, które nie zamarzają w temperaturze zimowej. Bańka powietrza w lewo w kolbie niesie funkcje wskaźnika funkcji, aby zorientować kompas w płaszczyźnie poziomej.

Mistrzostwa w badaniu pola magnetycznego Ziemi należy do angielskiego naukowego Williama Hilberta. W swojej książce "na magnes, ciała magnetyczne i duże grunty magnesowe", opublikowane w 1600 r., Zaprezentował ziemię w postaci olbrzymiego magnesu trwałego, którego oś nie pokrywa się osi obrotu Ziemi. Kąt pomiędzy osi obrotu a oś magnetyczni nazywana jest deklinacją magnetyczną.

W wyniku takiej rozbieżności nie jest całkowicie prawdziwe, że strzała kompas zawsze wskazuje na północ. Wskazuje punkt w odległości 2100 km od bieguna północnego na wyspie Sommerset (jego współrzędne 75 °, 6 s. Sh., 101 ° Z. D. - Dane w 1965 r.) Powoli Magnetyczny Polacy Ziemi dryfujący. Oprócz takiego błędu w kierunku strzałki (nazywamy to systematycznie), nie można również zapomnieć o innych przyczynach kompasu niewłaściwego działania:

Obiekty metalowe lub magnesy znajdujące się w pobliżu kompasu odchylają strzałkę
Urządzenia elektroniczne, które są źródłami pola elektromagnetycznego
Depozyty mineralne - metalowe rudy
Burze magnetyczne występujące w latach silnej aktywności słońca zniekształcają pola magnetycznego Ziemi.

A teraz spróbuj odpowiadać na pytania dotyczące inteligentnego:

W międzyczasie myślisz, dam kilka interesujące fakty O polu magnetycznym Ziemi.

Okazuje się, że osłabia około 0,5% co 10 lat. Według różnych szacunków zniknie po 1-2 tysięcy lat. Zakłada się, że w tej chwili wystąpi okup magnesów - grunt. Po tym pole rozpocznie się ponownie wzrastanie, ale północne i południowe słupy magnetyczne zostaną zmienione w miejscach. Uważa się, że taka ogromna liczba razy przydarzyła się naszej planecie.

Okazuje się, że ptaki migrujące skupiają się również "zgodnie z kompasem", dokładniej, pola magnetyczna Ziemi służy jako przewodnik. Ostatnio naukowcy dowiedzieli się, że ptaki w oku w okolicy znajduje się mały magnetyczny "kompas" - maleńkie pole tkanki, w którym kryształy magnetyczne znajdują się z możliwością powiększania w polu magnetycznym.

Najprostszy kompas może być wykonany niezależnie. Aby to zrobić, musisz pozostawić igłą do szycia obok magnesu na kilka dni. Po tym igła jest namagnesowana. Mailling go tłuszczu lub oleju, delikatnie obniżyć igłę na powierzchni wody w filiżance wody. Tłuszcz nie pozwoli jej utopić, a igła rozwija się od północy na południe (dobrze lub przeciwnie :).

Pod wrażeniem? Teraz możesz sprawdzić swoje odpowiedzi na pytania:

Jak myślisz, gdzie wskaże strzałka kompasu, jeśli jesteś między Północnym Geograficznym Polakiem a Północnym Polakiem Magnetycznym?
- North End of strzałki pokaże .. South i South - North!
Gdzie pojawia się strzałka, gdy kompas znajduje się w obszarze słupa magnetycznego?
- Okazuje się, że strzałka, zawieszona na nici w regionie słupa magnetycznego, ma na celu odwrócenie ... w dół, wzdłuż linii magnetycznych Ziemi!
Jeśli, prowadzony przez kompas, bardzo długo trwa ściśle lata na północny wschód, a potem przyjdzie?
- Chodź na północnym polie magnetycznym! Spróbuj śledzić ścieżkę na świecie, uzyskano bardzo interesującą trasę.

i tak może wyglądać jak kompas morski na statku Columbus

Mamy nadzieję, że podoba Ci się ten materiał. Jeśli tak, zrobimy więcej tak różnych!

Jeśli znalazłeś błąd, wybierz fragment tekstu i kliknij Ctrl + Enter..

odniesienie

Gauss (rosyjskie oznaczenie GS, międzynarodowe - g) - jednostka pomiaru indukcji magnetycznej w systemie SSS. Nazwany na cześć fizyki niemieckiej i matematyki Karl Friedrich Gauss.

1 GS \u003d 100 MKL;

1 TL \u003d 104 GS.

Może być wyrażony przez główne jednostki pomiaru systemu SGS w następujący sposób: 1 GS \u003d 1 g 1/2. CM -1/2 .С1.

Doświadczenie

Źródło: Podręczniki fizyki w magnetyzmie, kurs Berklievsky.

Temat: M.pola Agrytujące w substancji.

Cel, powód: Dowiedz się, jak różne substancje reagują na pole magnetyczne.

Wyobraź sobie kilka doświadczeń z bardzo silnym polem. Przypuśćmy, że wykonaliśmy solenoid o średnicy wewnętrznej 10 cm i 40 cm długości.

1. Projekt cewki tworzącej silne pole magnetyczne. Przekrój uzwojenia jest pokazany, w którym przepływy wody chłodzącej. 2. Krzywa pola w 2 na osi cewki.

Jego zewnętrzna średnica wynosi 40 cm, a większość przestrzeni jest wypełniona uzwojeniem miedzi. Taka cewka zapewni stałe pole 30 000 gS.w centrum, jeśli zajmiesz się 400 kw.moc elektryczna i zasilanie wodą około 120 l. na minutę, aby usunąć ciepło.

Te specyficzne dane są podane w celu pokazania, że \u200b\u200bchociaż urządzenie nie reprezentuje niczego niezwykłego, nadal jest dość autentycznym magnesem laboratoryjnym.

Wielkość pola w środku magnesu wynosi około 10 5 razy w polu magnetycznym Ziemi i, prawdopodobnie, 5 lub 10 razy w pobliżu dowolnego magnetycznego pręta lub magnesu podkowa!

W pobliżu środka solenoidu pole jest dość równomiernie i jest zmniejszona o około dwukrotnie na osi w pobliżu końców cewki.

wnioski

Tak więc, ponieważ eksperymenty pokazują, w takich magnesach wielkość pola (czyli, indukcja lub napięcie) zarówno wewnątrz magnesu, jak i na zewnątrz prawie pięć rzędów wielkości przekracza wielkość pola terenu.

Również tylko dwa razy - nie "czasami!" - Jest mniejszy poza magnesem.

I jednocześnie 5-10 razy więcej mocy zwykłego magnesu trwałego.

Średnie napięcie pola Ziemi na powierzchni wynosi około 0,5e (5.10 -5 T.)

Jednakże, już za kilkaset metrów (jeśli nie dziesiątki) z takiego magnesu, kompas strzałka magnetyczna nie odpowiada na żaden włączenie lub wyłączyć prąd.

Jednocześnie dobrze reaguje na dziedzinę ziemi lub jej anomalię przy najmniejszej zmianie pozycji. O czym to mówi?

Przede wszystkim o wyraźnie zaniżonej postaci indukcji pola magnetycznego Ziemi - to jest sama indukcja, ale jak go mierzymy.

Mierzymy reakcję ramy z prądem, kątem obrotu w polu magnetycznym Ziemi.

Każdy magnetometr jest zbudowany na zasadzie pomiaru nie bezpośrednio, ale pośrednio:

Tylko z natury zmiany wartości napięcia;

Tylko na powierzchni ziemi, w pobliżu w atmosferze i środkowej przestrzeni.

Źródło pola z określonym maksimum nie wiemy. Mierzymy tylko różnicę między wielkością pola w różnych punktach, a gradient naprężenia nie zmienia zbyt wiele o wysokości. Brak obliczeń matematycznych o maksymalnej definicji podczas korzystania z klasycznego podejścia nie działają tutaj.

Efekt pola magnetycznego - eksperymenty

Wiadomo, że nawet silne pola magnetyczne nie mają praktycznie żadnego wpływu na procesy chemiczne i biochemiczne. Możesz umieścić rękę (bez ręcznych godzin!) W solenoidu z polem na 30 kgf.bez zauważalnych konsekwencji. Trudno powiedzieć, które klasy substancji należy do parametrów lub średnica, ale siła działająca na nim będzie, w każdym przypadku nie więcej niż kilka gramów. Całe pokolenia myszy były wydalane i uprawiano w silnych polach magnetycznych, które nie miały na nich zauważalnego wpływu. Inne eksperymenty biologiczne nie odkryli również uwagi wpływów magnetycznych na procesy biologiczne.

Ważne, aby pamiętać!

Nie będzie poprawny, aby założyć, że słabe efekty zawsze przechodzą bez konsekwencji. Takie rozumowanie może prowadzić do wniosku, że dotkliwość nie ma wartości energetycznej w skali molekularnej, ale mimo to drzewa na wzgórzu rosną pionowo. Wyjaśnienie wydaje się być w całkowitej sile działającą na obiekt biologiczny, którego wymiary są o wiele więcej niż wymiary cząsteczki. Rzeczywiście, podobne zjawisko ("tropizm") był eksperymentalnie wykazany w przypadku sadzonek rosnących w obecności bardzo niejednorodnego pola magnetycznego.

Przy okazji, jeśli umieścisz głowę do silnego pola magnetycznego i potrząśnij go, poczucie "smak" prądu elektrolitycznego w ustach, co jest dowodem obecności wywołanej siły elektromotorycznej.

Podczas interakcji z substancją rola pola magnetycznego i elektrycznego jest inna. Ponieważ atomy i cząsteczki składają się z powoli poruszających się ładunków elektrycznych, siły elektryczne z procesami molekularnymi dominują magnetyczne.

wnioski

Wpływ pola magnetycznego takiego magnesu na przedmioty biologiczne nie jest więcej niż kęs komara. Każda żywa istota lub roślina jest stale pod wpływem ziemskiego magnetyzmu znacznie silniej.

Dlatego nie jest zauważalny do działania nieprawidłowo mierzonego pola.

Obliczenia

1 Gauss \u003d 1 10 -4 Tesla.

Jednostka napięcia pola geomagnetycznego (T) w systemie SI jest amper na metr (A / M). Kolejny ersted (e) lub gamma (D) (d), równy 10 -5 E., był również stosowany w dodatku magnetycznym. Jednak praktycznie mierzony parametr pola magnetycznego jest indukcja magnetyczna (lub gęstość strumienia magnetycznego). Jednostką indukcji magnetycznej w systemie SI jest Tesla (TL). W magnitroprodukcji używana jest mniejsza jednostka nanotela (NTL), równa 10 -9 T. Ponieważ dla większości mediów, w których badano pole magnetyczne (powietrze, woda, bezwzględna większość nie-magnetycznych skał sedymentacyjnych), wówczas pole magnetyczne Ziemi można mierzyć w jednostkach indukcji magnetycznej (w NTL), lub w Odpowiednia siła pola - Gamma.

Figura pokazuje pełne napięcie pola magnetycznego Ziemi dla ery 1980 Izolacji ton przeprowadzono po 4 MKL (z książki P.Sharma "Metody geofizyczne w regionalnej geologii").

W ten sposób

Na słupach pionowe składniki indukcji magnetycznej są w przybliżeniu równe 60 MKL, a poziome - zero. Na równiku składnik poziomy wynosi około 30 MKL, a pionowy jest zerowy.

W ten sposób nowoczesna nauka O geomagnetyzmie od dawna został porzucony z podstawowej zasady magnetyzmu, dwa magnesy umieszczonych tworzyw sztucznych do siebie, aby połączyć się z słupami VarePeete.

Oznacza to, że oceniając przez ostatnią frazę na równiku mocy (składnik pionowy), który przyciąga magnes na ziemię, nie jest! Jak i odpychający!

Takie dwa magnesy nie przyciągają? Oznacza to, że nie ma siły przyciągania, ale jest moc rozciągania? Nonsens!

Ale na Polakach z tym miejscem magnesu jest to, ale siła pozioma znika.

I różnica w zaledwie 2 razy, między tymi komponentami!

Po prostu weź dwa magnesy i upewnij się, że przy podobnym położeniu magnes najpierw zakręty, a następnie przyciąga. biegun południowy Do bieguna północnego!