LİPETSK DEVLET PEDAGOJİ ENSTİTÜSÜ

TEORİK VE GENEL FİZİK BÖLÜMÜ

Fizikte ders çalışması.

DÜNYANIN MANYETİK ALANININ YATAY BİLEŞENİNİN BELİRLENMESİ.

FPO-3 grubunun bir öğrencisi tarafından tamamlandı

Kazantsev N.N.

Pasifik Filosu Bölümü Doçent Başkanı

Gryzov Yu.V.

Lipetsk

2. Bir manyetik alan.

Manyetik alan, elektrik yüklü hareketli parçacıklar arasındaki etkileşimin gerçekleştirildiği özel bir madde şeklidir.

Temel özellikler manyetik alan:

bir elektrik akımı (hareketli yükler) tarafından bir manyetik alan oluşturulur.

Bir elektrik akımı (hareketli yükler) üzerindeki etki ile bir manyetik alan tespit edilir.

Manyetik alan 1820'de Danimarkalı fizikçi H.K. Oersted.

Manyetik alan yönlü bir karaktere sahiptir ve bir vektör değeri ile karakterize edilmelidir. Bu değer genellikle harf ile gösterilir. V ... Elektrik alan kuvvetine benzeterek mantıklı olurdu E adına V manyetik alanın gücü. Bununla birlikte, tarihsel nedenlerden dolayı, manyetik alanın ana kuvvet özelliği olarak adlandırıldı. manyetik indüksiyon ... "Manyetik alan gücü" adı, yardımcı bir özelliğe atanmıştır. NS Elektrik alanı.

Manyetik alan, elektrikten farklı olarak, dinlenme yükünü etkilemez. Kuvvet yalnızca yük hareket ettiğinde ortaya çıkar.

Böylece, hareketli yükler (akımlar) çevreleyen alanın özelliklerini değiştirir - içinde bir manyetik alan yaratırlar. Bu, kuvvetlerin içinde hareket eden yükler (akımlar) üzerinde hareket ettiği gerçeğinde kendini gösterir.

Tecrübe verir. Elektrik için olduğu kadar manyetik için de doğru olan Üstüste binme ilkesi:

alanV birkaç hareketli yük (akım) tarafından üretilen alanların vektör toplamına eşittirB ben her bir ücret (akım) tarafından ayrı ayrı üretilir:

II. Dünyanın manyetik alanının genel özellikleri.

Dünya bir bütün olarak devasa bir bilye mıknatısıdır. İnsanlık, Dünya'nın manyetik alanını uzun zaman önce kullanmaya başladı. Zaten XII-XIII yüzyılların başında. pusula, navigasyonda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak o günlerde pusula iğnesinin Kuzey Yıldızı ve manyetizması tarafından yönlendirildiğine inanılıyordu. Dünyanın manyetik alanının varlığına ilişkin hipotez ilk olarak 1600 yılında İngiliz doğa bilimci Hilbert tarafından ifade edildi.

Dünyayı çevreleyen uzayın herhangi bir noktasında ve yüzeyinde bir hareket bulunur. manyetik kuvvetler... Başka bir deyişle, Dünya'yı çevreleyen uzayda, kuvvet çizgileri Şekil 1'de gösterilen bir manyetik alan oluşturulur.

Dünyanın manyetik ve coğrafi kutupları birbiriyle örtüşmez. Manyetik kuzey kutbu n Güney yarım kürede, Antarktika kıyılarında ve güney manyetik kutbunda yer alır. S Kuzey Yarımküre'de, Victoria Adası'nın (Kanada) kuzey kıyısına yakın bir yerde bulunur. Her iki kutup da sürekli olarak hareket eder (sürüklenir) dünya yüzeyi manyetik alanı oluşturan süreçlerin değişkenliği nedeniyle yılda yaklaşık 5 oranında. Ek olarak, manyetik alanın ekseni Dünya'nın merkezinden geçmez, ancak 430 km gerisinde kalır. Dünyanın manyetik alanı simetrik değildir. Manyetik alan ekseninin gezegenin dönme eksenine sadece 11.5 derecelik bir açıda olması nedeniyle pusula kullanabiliriz.

Modern görüşlere göre, Dünya'nın manyetik alanının ana kısmı, dünya içi kökenlidir. Dünyanın manyetik alanı çekirdeği tarafından oluşturulur. Dünyanın dış çekirdeği sıvı ve metaliktir. Metal iletken bir maddedir ve eğer sıvı çekirdekte sabit akımlar varsa, o zaman karşılık gelen elektrik akımı bir manyetik alan yaratacaktır. Dünyanın dönüşü nedeniyle, çekirdekte bu tür akımlar vardır, çünkü Bazı yaklaşımlarda, Dünya bir manyetik dipoldür, yani. iki kutuplu bir tür mıknatıs: güney ve kuzey.

Manyetik alanın önemsiz bir kısmı (yaklaşık %1) dünya dışı kökenlidir. Bu bölümün kökeni, iyonosferin ve Dünya yüzeyinin iletken katmanlarında akan elektrik akımlarına atfedilir. Dünyanın manyetik alanının bu kısmı, zaman içinde seküler varyasyon olarak adlandırılan küçük bir varyasyona tabidir. Seküler varyasyonda elektrik akımlarının varlığının nedenleri bilinmemektedir.

Dünyanın uzayda tek başına olacağı ideal ve varsayımsal varsayımda, gezegenin manyetik alanının kuvvet çizgileri, bir okul fizik ders kitabından, yani sıradan bir mıknatısın kuvvet çizgileriyle aynı şekilde yerleştirildi. güney kutbundan kuzeye uzanan simetrik yaylar şeklinde. Çizgi yoğunluğu (manyetik alan gücü) gezegenden uzaklaştıkça azalacaktır. Aslında, dünyanın manyetik alanı, güneşin manyetik alanları, gezegenler ve güneş tarafından bolca yayılan yüklü parçacıkların akışları ile etkileşime girer. Uzaklık nedeniyle Güneş'in kendisinin ve hatta gezegenlerin etkisi ihmal edilebilirse, bunu parçacık akışlarıyla, aksi takdirde güneş rüzgarıyla yapamazsınız. Güneş rüzgarı, güneş atmosferi tarafından yayılan yaklaşık 500 km / s hızında koşan bir parçacık akışıdır. anlarda Güneş ışınları ve ayrıca Güneş'te bir grup büyük güneş lekesi oluşumu sırasında, Dünya'nın atmosferini bombalayan serbest elektronların sayısı keskin bir şekilde artar. Bu, Dünya'nın iyonosferinde akan akımların bozulmasına yol açar ve buna bağlı olarak Dünya'nın manyetik alanında bir değişiklik meydana gelir. Kalkmak manyetik fırtınalar... Bu tür akışlar, Dünya'nın alanıyla etkileşime giren ve onu güçlü bir şekilde deforme eden güçlü bir manyetik alan oluşturur. Manyetik alanı nedeniyle Dünya, güneş rüzgarının yakalanan parçacıklarını sözde radyasyon kuşaklarında tutar ve bunların Dünya atmosferine ve hatta daha fazla yüzeye geçmesini engeller. Güneş rüzgarının parçacıkları tüm canlılar için çok zararlı olacaktır. Yukarıda belirtilen alanların etkileşimi ile, bir tarafında güneş rüzgarı parçacıklarının bozulmuş (dış etkilerden kaynaklanan değişikliklere tabi) manyetik alanı olan bir sınır oluşur, diğer tarafta bozulan alan - Dünya. Bu sınır, dünyaya yakın uzayın sınırı, manyetosferin ve atmosferin sınırı olarak düşünülmelidir. Bu sınırın dışında, harici manyetik alanların etkisi hakimdir. Güneş yönünde, Dünya'nın manyetosferi güneş rüzgarının saldırısı altında düzleşir ve sadece 10 gezegen yarıçapına kadar uzanır. Ters yönde ise 1000 Dünya yarıçapına kadar bir uzama vardır.

Dünyanın manyetik alanının çoğu, dünya yüzeyinin çeşitli bölgelerindeki anormallikleri tespit eder. Görünüşe göre bu anomaliler, yerkabuğundaki ferromanyetik kütlelerin varlığına veya farklılığa atfedilmelidir. manyetik özellikler kayalar... Bu nedenle, manyetik anomalilerin incelenmesi, minerallerin incelenmesinde pratik öneme sahiptir.

Dünyanın herhangi bir noktasında bir manyetik alanın varlığı, manyetik bir iğne kullanılarak belirlenebilir. Manyetik oku asarsan NS bir iplik üzerinde ben (Şek. 2) Askı noktası okun ağırlık merkezi ile çakışacak şekilde, ok, Dünya'nın manyetik alanının kuvvet çizgisine teğet yönünde ayarlanacaktır.

Kuzey yarım kürede - güney ucu Dünya'ya doğru eğilecek ve ok ufukta olacak eğim açısıQ (manyetik ekvatorda, eğim Q sıfırdır). Okun bulunduğu dikey düzleme manyetik meridyen düzlemi denir. Manyetik meridyenlerin tüm düzlemleri düz bir çizgide kesişir NS ve izler manyetik meridyenler Dünya yüzeyinde manyetik kutuplarda birleşir n ve S ... Manyetik kutuplar coğrafi kutuplarla çakışmadığı için ok coğrafi meridyenden sapacaktır. Okun içinden geçen dikey düzlemin (yani manyetik meridyen) coğrafi meridyen ile oluşturduğu açıya denir. manyetik sapma a(incir. 2). Vektör

Dünyanın manyetik alanının kuvvet alanları iki bileşene ayrılabilir: yatay ve dikey (Şekil 3). Eğim ve sapma açılarının yanı sıra yatay bileşenin değerleri, belirli bir noktada Dünya'nın manyetik alanının toplam gücünün büyüklüğünü ve yönünü belirlemeyi mümkün kılar. Manyetik iğne sadece dikey eksen etrafında serbestçe dönebiliyorsa, o zaman Dünya'nın manyetik alanının yatay bileşeninin manyetik meridyen düzlemindeki etkisi altında kurulacaktır. Yatay bileşen, manyetik sapma a ve eğim Q karasal manyetizma elementleri denir. Karasal manyetizmanın tüm unsurları zamanla değişir.

"Yakın gelecekte Dünya'nın manyetik kutuplarında bir değişiklik olma olasılığı. Bu sürecin ayrıntılı fiziksel nedenlerinin araştırılması.

Bir keresinde bu konuda 6-7 yıl önce çekilmiş popüler bir bilim filmi izlemiştim.
Güney kesimde anormal bir alanın görünümü hakkında veri sağladı. Atlantik Okyanusu- kutup değişimi ve zayıf gerilim. Görünüşe göre uydular bu bölge üzerinde uçarken, elektronik aksamın bozulmaması için kapatılmaları gerekiyor.

Ve zamanla bu sürecin nasıl olması gerektiği ortaya çıkıyor.Ayrıca, Avrupa Uzay Ajansı'nın Dünya'nın manyetik alanının gücünü ayrıntılı olarak incelemek için bir dizi uydu başlatma planlarından da bahsetti. Belki de bu vesileyle uydular fırlatıldıysa, bu çalışmanın verileri zaten yayınlanmıştır?"

Dünyanın manyetik kutupları, gezegenimizin etrafını saran erimiş demir ve nikel akıntıları tarafından üretilen manyetik (jeomanyetik) alanının bir parçasıdır. İç çekirdek Dünya (başka bir deyişle, Dünya'nın dış çekirdeğindeki türbülanslı konveksiyon bir jeomanyetik alan oluşturur). Dünyanın manyetik alanının davranışı, Dünya'nın çekirdeğinin manto ile sınırındaki sıvı metallerin akışıyla açıklanır.

1600'de İngiliz bilim adamı William Hilbert, "On the Magnet, manyetik cisimler ve büyük bir mıknatıs - Dünya. " Dünya'yı, ekseni Dünya'nın dönme ekseni ile çakışmayan dev bir kalıcı mıknatıs olarak sundu (bu eksenler arasındaki açıya manyetik sapma denir).

1702'de E. Halley, Dünya'nın ilk manyetik haritalarını oluşturur. Dünyanın manyetik alanının varlığının ana nedeni, Dünya'nın çekirdeğinin kızgın demirden (Dünya içinde meydana gelen elektrik akımlarının iyi bir iletkeni) oluşmasıdır.

Dünyanın manyetik alanı, Güneş yönünde 70-80 bin km uzanan bir manyetosfer oluşturur. Dünyanın yüzeyini korur, yüklü parçacıkların, yüksek enerjilerin ve kozmik ışınların zararlı etkilerine karşı korur ve havanın doğasını belirler.

1635'te Gellibrand, dünyanın manyetik alanının değişmekte olduğunu tespit etti. Daha sonra Dünya'nın manyetik alanında kalıcı ve kısa süreli değişimler olduğu keşfedildi.

Sürekli değişimin nedeni maden yataklarının varlığıdır. Yeryüzünde, kendi manyetik alanının demir cevheri oluşumuyla güçlü bir şekilde bozulduğu alanlar vardır. Örneğin, Kursk bölgesinde bulunan Kursk manyetik anomalisi.

Dünyanın manyetik alanındaki kısa süreli değişikliklerin nedeni, "güneş rüzgarı"nın etkisidir, yani. Güneş tarafından yayılan yüklü parçacıkların akışının eylemi. Bu akışın manyetik alanı, Dünya'nın manyetik alanı ile etkileşime girer, "manyetik fırtınalar" ortaya çıkar. Manyetik fırtınaların sıklığı ve gücü güneş aktivitesinden etkilenir.

Maksimum güneş aktivitesinin olduğu yıllarda (her 11,5 yılda bir) bu tür manyetik fırtınalar meydana gelir ve radyo iletişimi bozulur ve pusula okları tahmin edilemez bir şekilde "dans etmeye" başlar.

"Güneş rüzgarının" yüklü parçacıklarının, kuzey enlemlerinde Dünya'nın atmosferiyle etkileşiminin sonucu, "kutup ışıkları" gibi bir fenomendir.

Dünyanın manyetik kutuplarının değişimi (manyetik alanın tersine çevrilmesi, İngiliz jeomanyetik tersine çevrilmesi) her 11.5-12.5 bin yılda bir gerçekleşir. Diğer rakamlar da denir - 13.000 yıl ve hatta 500.000 yıl veya daha fazla ve son tersine çevirme 780.000 yıl önce gerçekleşti. Görünüşe göre, Dünya'nın Manyetik Alanının ters polaritesi periyodik olmayan bir fenomendir. Boyunca jeolojik tarih Gezegenimizin manyetik alanı polaritesini 100 defadan fazla değiştirmiştir.

Dünyanın kutuplarını değiştirme döngüsü (Dünya gezegeninin kendisiyle ilişkili), Dünya'da olan her şeyi etkileyen küresel döngülere (örneğin, presesyon ekseninin dalgalanma döngüsüyle birlikte) atfedilebilir ...

Meşru bir soru ortaya çıkıyor: Dünya'nın manyetik kutuplarında bir değişiklik (gezegenin manyetik alanının tersine çevrilmesi) veya kutupların “kritik” bir açıyla (bazı teorilere göre, ekvatora) kayması ne zaman beklenir? ..

Manyetik kutupların yer değiştirme süreci bir asırdan fazladır kayıtlara geçmiştir. Kuzey ve Güney manyetik kutupları (NMP ve SMP) sürekli olarak “göç eder”, Dünya'nın coğrafi kutuplarından uzaklaşır (“hata” açısı şimdi NSR için enlemde yaklaşık 8 derece ve NMP için 27 derecedir) . Bu arada, Dünya'nın coğrafi kutuplarının da hareket ettiği bulundu: gezegenin ekseni yılda yaklaşık 10 cm hızla sapıyor.

Manyetik kuzey kutbu ilk olarak 1831'de keşfedildi. 1904'te bilim adamları ikinci kez ölçüm yaptıklarında, direğin 31 mil hareket ettiği tespit edildi. Pusula iğnesi coğrafi kutbu değil manyetik kutbu gösterir. Araştırmalar, son bin yılda, manyetik kutbun Kanada'dan Sibirya'ya önemli mesafeler kat ettiğini, ancak bazen başka yönlerde olduğunu göstermiştir.

Dünyanın manyetik kuzey kutbu yerinde durmuyor. Ancak, güneyde olduğu gibi. Kuzey, Kuzey Kutbu Kanada'da uzun süre “dolaştı”, ancak geçen yüzyılın 70'lerinden beri hareketi net bir yön aldı. Artan bir hızla, şimdi yılda 46 km'ye ulaşan kutup, neredeyse düz bir çizgide Rus Kuzey Kutbu'na koştu. Kanada Jeomanyetik Araştırmasının tahminine göre, 2050 yılına kadar Severnaya Zemlya takımadalarında yer alacak.

Kutupların yakın bir şekilde değişmesi, 2002 yılında Fransız jeofizik profesörü Gauthier Hulot tarafından kurulan Dünya'nın manyetik alanının kutupların yakınında zayıflaması gerçeğiyle gösterilmektedir. Bu arada, Dünya'nın manyetik alanı, 19. yüzyılın 30'lu yıllarında ilk kez ölçüldüğünden bu yana neredeyse %10 oranında zayıfladı. Gerçek: 1989 yılında, Quebec (Kanada) sakinleri, güneş rüzgarlarının zayıf bir manyetik kalkanı kırması ve elektrik şebekelerinde ciddi arızalara yol açması sonucunda 9 saat boyunca ışıksız bırakıldı.

İtibaren okul kursu Fizikçiler, bir elektrik akımının içinden geçtiği iletkeni ısıttığını biliyoruz. Bu durumda, yüklerin hareketi iyonosferi ısıtacaktır. Parçacıklar nötr atmosfere nüfuz edecek, bu 200-400 km yükseklikte rüzgar sistemini ve dolayısıyla bir bütün olarak iklimi etkileyecektir. Manyetik kutbun yer değiştirmesi de tekniğin işleyişini etkileyecektir. Örneğin, yaz aylarında orta enlemlerde kısa dalga radyo iletişimini kullanmak mümkün olmayacaktır. Yeni koşullarda uygulanamayacak olan iyonosfer modellerini kullandıkları için uydu navigasyon sistemlerinin çalışması da bozulacaktır. Jeofizikçiler, kuzey manyetik kutbu yaklaştıkça Rus elektrik hatlarında ve elektrik şebekelerinde indüklenen akımların artacağı konusunda da uyarıyorlar.

Ancak, tüm bunlar olmayabilir. Manyetik kuzey kutbu her an yön değiştirebilir veya durabilir ve bu öngörülemez. Ve için Güney Kutbu 2050 için herhangi bir tahmin yok. 1986 yılına kadar çok hızlı hareket etti ama sonra hızı düştü.

İşte, jeomanyetik alanın yaklaşan veya halihazırda başlamış bir tersine dönüşünü gösteren dört gerçek:
1. Jeomanyetik alanın yoğunluğunun son 2,5 bin yılda azalması;
2. Son yıllarda alan gücündeki düşüşün hızlanması;
3. Manyetik kutbun yer değiştirmesinin keskin ivmesi;
4. İnversiyonun hazırlanma aşamasına karşılık gelen resme benzeyen manyetik alan çizgilerinin dağılımının özellikleri.

Jeomanyetik kutupların değişmesinin olası sonuçları hakkında geniş bir tartışma var. Oldukça iyimserden son derece rahatsız ediciye kadar çeşitli bakış açıları var. İyimserler, Dünya'nın jeolojik tarihinde yüzlerce tersine dönüşün gerçekleştiğine atıfta bulunur, ancak bu olaylarla kitlesel yok oluşlar ve doğal afetler arasında bir bağlantı kurmak mümkün değildir. Ek olarak, biyosfer önemli ölçüde uyarlanabilirliğe sahiptir ve tersine çevirme süreci oldukça uzun zaman alabilir, bu nedenle değişime hazırlanmak için fazlasıyla zaman vardır.

Ters bakış açısı, gelecek nesillerin yaşamı boyunca tersine dönüşün meydana gelme olasılığını dışlamaz ve insan uygarlığı için bir felakete dönüşebilir. Bu bakış açısının, çok sayıda bilim dışı ve basitçe bilim karşıtı ifadeler tarafından büyük ölçüde tehlikeye atıldığı söylenmelidir. Örnek olarak, tersine çevirme sırasında insan beyninin, bilgisayarlarda olduğu gibi bir yeniden başlatma yaşayacağı ve içindeki bilgilerin tamamen silineceği görüşünü aktarabiliriz. Bu tür açıklamalara rağmen iyimser bakış açısı çok yüzeysel.

Modern dünya, yüz binlerce yıl öncekinden çok uzak: insan, bu dünyayı kırılgan, kolay savunmasız ve son derece istikrarsız hale getiren birçok soruna yol açtı. Tersine çevirmenin sonuçlarının gerçekten de dünya uygarlığı için gerçekten felaket olacağına inanmak için sebepler var. Ve radyo iletişim sistemlerinin imhası nedeniyle World Wide Web'in çalışma kapasitesinin tamamen kaybı (ve kesinlikle radyasyon kuşaklarının kaybı sırasında ortaya çıkacaktır) küresel bir felaketin sadece bir örneğidir. Örneğin, radyo iletişim sistemlerinin imhası nedeniyle tüm uydular arızalanacaktır.

Manyetosfer konfigürasyonundaki bir değişiklikle bağlantılı olarak, jeomanyetik inversiyonun gezegenimiz üzerindeki etkisinin ilginç bir yönü, Borok Jeofizik Gözlemevi'nden Profesör V.P. Shcherbakov tarafından son çalışmalarında ele alınmaktadır. Normal durumda, jeomanyetik dipol ekseninin yaklaşık olarak Dünya'nın dönme ekseni boyunca yönlendirilmiş olması nedeniyle, manyetosfer, Güneş'ten hareket eden yüksek enerjili yüklü parçacık akışları için etkili bir kalkan görevi görür. Tersine çevirme durumunda, manyetosferin ön ayçiçeği kısmında, güneş plazmasının Dünya yüzeyine ulaşabileceği düşük enlemler bölgesinde bir huni oluştuğunda bir durum oldukça olasıdır. Dünyanın dönüşü nedeniyle her belirli konum düşük ve kısmen ılıman enlemlerde, bu durum birkaç saat boyunca her gün tekrarlanacak. Yani, gezegen yüzeyinin önemli bir kısmı her 24 saatte bir güçlü radyasyon etkisi yaşayacaktır.

Bununla birlikte, NASA bilim adamları, kutupların ters çevrilmesinin Dünya'yı bizi güneş patlamalarından ve diğer kozmik tehlikelerden koruyan manyetik alandan kısaca mahrum bırakabileceği ifadesinin yanlışlığından şüpheleniyorlar. Bununla birlikte, manyetik alan zamanla zayıflayabilir veya artabilir, ancak tamamen ortadan kalkabileceğine dair bir işaret yoktur. Daha zayıf alan, kesinlikle Dünya'daki güneş radyasyonunda hafif bir artışa ve daha düşük enlemlerde güzel auroraların gözlemlenmesine neden olacaktır. Ama ölümcül bir şey olmayacak, ama yoğun atmosfer Dünyayı tehlikeli güneş parçacıklarından mükemmel şekilde korur.

Bilim, kutupların tersine dönmesinin - Dünya'nın jeolojik tarihi açısından - binlerce yılda yavaş yavaş meydana gelen yaygın bir fenomen olduğunu kanıtlıyor.

Coğrafi kutuplar da Dünya'nın yüzeyi boyunca sürekli değişiyor. Ancak bu yer değiştirmeler yavaş ve doğaldır. Gezegenimizin bir tepe gibi dönen ekseni, yaklaşık 26 bin yıllık bir süre ile ekliptik kutbunun etrafında bir koni tanımlar, coğrafi kutupların göçüne göre kademeli olarak iklim değişiklikleri de meydana gelir. Esas olarak yer değiştirmeden kaynaklanırlar. okyanus akıntılarıısının kıtalara aktarılması Bir başka şey de kutupların beklenmedik, keskin "takla"larıdır. Ancak dönen Dünya, çok etkileyici bir içsel açısal momentuma sahip bir jiroskoptur, başka bir deyişle, eylemsiz bir nesnedir. hareketinin özelliklerini değiştirme girişimlerine direniyor. Dünyanın ekseninin eğiminde ani bir değişiklik ve hatta "takla", magmanın dahili yavaş hareketlerinden veya geçen herhangi bir kozmik cisimle yerçekimi etkileşiminden kaynaklanamaz.

Böyle bir devrilme anı, yalnızca, 100 km / sn'lik bir hızla Dünya'ya yaklaşan, çapı 1000 kilometreden daha az olmayan bir asteroitin teğetsel bir etkisi ile gerçekleşebilir.İnsanlığın ve tüm canlı dünyasının yaşamı için daha gerçek bir tehdit. Dünya, jeomanyetik kutuplardaki bir değişikliktir. Gezegenimizin bugün gözlemlenen manyetik alanı, Dünya'nın merkezinde bulunan ve kuzey-güney doğrultusunda yönlendirilmiş dev bir çubuk mıknatısın yaratacağı alana çok benzer. Daha doğrusu, manyetik Kuzey Kutbu'nun Coğrafi Güney Kutbu'na ve Manyetik Güney Kutbu'nun Coğrafi Kuzey Kutbu'na yönlendirileceği şekilde kurulmalıdır.

Ancak bu durum kalıcı değildir. Son dört yüz yılda yapılan araştırmalar, manyetik kutupların coğrafi benzerlerinin etrafında döndüğünü ve her yüzyılda yaklaşık on iki derece değiştiğini göstermiştir. Bu değer, üst çekirdekteki akımların yılda on ila otuz kilometre hızlarına karşılık gelir.Manyetik kutupların yaklaşık her beş yüz bin yılda bir kademeli kaymalarına ek olarak, dünyanın manyetik kutupları da yer değiştirir. Farklı yaşlardaki kayaların paleomanyetik özelliklerinin incelenmesi, bilim adamlarının bu tür manyetik kutupların tersine çevrilmesinin süresinin en az beş bin yıl olduğu sonucuna varmalarını sağladı. Dünya üzerindeki yaşamı inceleyen bilim adamları için tam bir sürpriz, 16.2 milyon yıl önce dökülen ve yakın zamanda doğu Oregon çölünde bulunan yaklaşık bir kilometre kalınlığındaki bir lav akışının manyetik özelliklerinin analizinin sonuçlarıydı.

Santa Cruz'daki California Üniversitesi'nden Rob Coey ve Montpelier Üniversitesi'nden Michel Privota liderliğindeki araştırması, jeofizikte bir sıçrama yaptı. Volkanik kayanın manyetik özelliklerinin elde edilen sonuçları, nesnel olarak, alt katmanın direğin bir konumunda, akışın çekirdeğinin - kutup hareket ettiğinde ve son olarak üst katmanın - karşı kutupta katılaştığını gösterdi. Ve bütün bunlar on üç gün içinde oldu. Oregon bulgusu, Dünya'nın manyetik kutuplarının birkaç bin yıl boyunca değişmeyebileceğini, ancak iki hafta kadar kısa bir süre içinde değişebileceğini gösteriyor. Son kez yaklaşık yedi yüz seksen bin yıl önce oldu. Ama bu hepimizi nasıl tehdit edebilir? Şimdi manyetosfer, Dünya'yı altmış bin kilometre yükseklikte sarıyor ve güneş rüzgarının yolunda bir tür kalkan görevi görüyor. Kutuplarda bir değişiklik meydana gelirse, ters çevirme sırasındaki manyetik alan %80-90 oranında azalacaktır. Böyle köklü bir değişiklik, kesinlikle çeşitli teknik cihazları etkileyecektir, hayvan dünyası ve tabii ki, kişi başına.

Doğru, Dünya sakinleri, Mart 2001'de meydana gelen Güneş kutuplarının değişmesi sırasında manyetik alanın kaybolmasının kaydedilmediği gerçeğinden biraz emin olmalıdır.

Sonuç olarak, büyük olasılıkla, Dünya'nın koruyucu tabakasının tamamen ortadan kalkması olmayacak. Manyetik kutup değişimi küresel bir felaket olamaz. Manyetik alanın yokluğu hayvanlar dünyası için elverişsiz bir faktör olmasına rağmen, tekrar tekrar bir tersine dönüş yaşayan Dünya'daki yaşamın varlığı bunu doğrulamaktadır. Bu, altmışlı yıllarda iki deney odası inşa eden Amerikalı bilim adamlarının deneyleriyle açıkça gösterildi. Bunlardan biri, dünyanın manyetik alanının gücünü yüzlerce kez azaltan güçlü bir metal kalkanla çevriliydi. Başka bir odada dünyevi koşullar korunmuştur. Fareler ve yonca ve buğday tohumları içeriyorlardı. Birkaç ay sonra, korumalı odadaki farelerin saçlarını daha hızlı kaybettiği ve kontrol farelerinden daha erken öldüğü ortaya çıktı. Derileri diğer gruba göre daha kalındı. Ve o, şişerek, erken kelliğe neden olan kök saç köklerini zorladı. Manyetik olmayan odadaki bitkiler de değişiklikler gösterdi.

Hayvanlar aleminin temsilcileri için, örneğin bir tür yerleşik pusulaya sahip olan ve yönlendirme için manyetik kutuplar kullanan göçmen kuşlar için zor olacaktır. Ancak, tortulara bakılırsa, manyetik kutupların tersine çevrilmesi sırasında türlerin kitlesel yok oluşu daha önce gerçekleşmedi. Görünüşe göre, gelecekte de olmayacak. Gerçekten de, kutupların muazzam hareket hızına rağmen, kuşlar onlara ayak uyduramazlar. Ayrıca, arılar gibi birçok hayvana Güneş rehberlik eder ve deniz göçmen hayvanları, okyanus tabanındaki kayaların manyetik alanını küresel olandan daha fazla kullanır. Navigasyon sistemleri, insanların oluşturduğu iletişim sistemleri, onları devre dışı bırakabilecek ciddi testlerden geçecek. Çok sayıda pusula çok kötü bir zaman geçirecek - basitçe atılmaları gerekecek. Ancak kutupların değişmesiyle "olumlu" etkiler olabilir - sadece iki haftalığına da olsa dünyanın her yerinde devasa aurora borealis gözlemlenecek.

Eh, şimdi medeniyetlerin gizemlerine dair birkaç teori :-) Birisi bunu ciddiye alıyor ...

Başka bir hipoteze göre, benzersiz bir zamanda yaşıyoruz: Dünya'da bir kutup değişimi ve gezegenimizin içinde bulunan ikizine kuantum geçişi var. paralel dünya dört boyutlu uzay. daha yüksek medeniyetler(CC) gezegensel bir felaketin sonuçlarını azaltmak için, bu geçiş, Tanrı-insanlığın Süper Uygarlığının yeni bir kolunun ortaya çıkması için elverişli koşullar yaratmak amacıyla sorunsuz bir şekilde gerçekleştirilir. Bilgi İşlem Merkezi temsilcileri, Bilgi İşlem Merkezi'nin zamanında müdahalesi olmasaydı, son on yılda gezegendeki tüm yaşamı en az beş kez yok edebileceğinden, İnsanlığın eski dalının zeki olmadığına inanıyor.

Bugün bilim adamları arasında kutup değiştirme sürecinin ne kadar sürebileceği konusunda bir fikir birliği yok. Bir versiyona göre, bu, Dünya'nın güneş radyasyonuna karşı savunmasız olacağı birkaç bin yıl sürecek. Öte yandan, kutupların değişimi sadece birkaç hafta sürecek. Ancak bazı bilim adamlarına göre Kıyamet tarihi bize Maya ve Atlantislilerin eski halklarını anlatıyor - 2050.

1996 yılında, bilimin Amerikan popülerleştiricisi S. Runcorn, dönme ekseninin manyetik alanla birlikte Dünya'nın jeolojik tarihinde birden fazla kez hareket ettiği sonucuna vardı. Son jeomanyetik tersine dönüşün MÖ 10.450 civarında meydana geldiğini öne sürüyor. NS. Tufandan kurtulan Atlantisliler, geleceğe mesajlarını göndererek bize bunu anlattılar. Yaklaşık olarak her 12.500 yılda bir Dünya'nın kutuplarının kutuplarının düzenli aralıklarla tersine çevrildiğini biliyorlardı. 10450 M.Ö. NS. 12.500 yıl ekleyin, sonra yine MS 2050'yi elde ederiz. NS. - bir sonraki devin yılı doğal afet... Bu tarih, uzmanlar tarafından üç Mısır piramidinin - Cheops, Khafren ve Mikerin'in Nil Vadisi'ndeki yerini çözme sürecinde hesaplandı.

Rus bilim adamları, en bilge Atlantislilerin, bizi bu üç piramidin konumunda bulunan presesyon yasaları bilgisi yoluyla Dünya kutuplarının kutuplarındaki periyodik değişimin bilgisine getirdiğine inanıyor. Atlantisliler, görünüşe göre, uzak bir gelecekte bir gün onlar için Dünya'da oldukça gelişmiş yeni bir uygarlığın ortaya çıkacağından ve temsilcilerinin presesyon yasalarını yeniden keşfedeceklerinden tamamen emindiler.

Bir hipoteze göre, Nil Vadisi'ndeki en büyük üç piramidin inşasına büyük olasılıkla öncülük edenler Atlantisliler'di. Hepsi 30 derece kuzey enleminde inşa edilmiş ve ana noktalara yönlendirilmiştir. Yapının her yüzü kuzeye, güneye, batıya veya doğuya bakar. Dünyada, yalnızca 0.015 derecelik bir hatayla ana yönlere doğru bir şekilde yönlendirilebilecek başka hiçbir yapı bilinmemektedir. Kadim inşaatçılar amaçlarına ulaştıklarından, uygun niteliklere, bilgiye, birinci sınıf ekipmana ve araçlara sahip oldukları anlamına gelir.

Daha ileri gidelim. Piramitler, meridyenden üç dakika altı saniyelik bir sapma ile ana noktalara ayarlanır. Ve 30 ve 36 sayıları, presesyon kodunun işaretleridir! Gök ufkunun 30 derecesi, zodyakın bir işaretine karşılık gelir, 36 - gökyüzünün resminin yarım derece kaydırıldığı yıl sayısı.

Bilim adamları ayrıca piramidin boyutu, iç galerilerinin eğim açıları, DNA molekülünün sarmal merdiveninin artış açısı, bükülmüş bir sarmal vb. ile ilgili belirli kalıplar ve tesadüfler kurdular. Bu nedenle bilim adamları karar verdi. Atlantisliler, son derece nadir bir astronomik fenomene denk gelen, kesin olarak tanımlanmış bir tarihte bize işaret eden yöntemlerin hepsine açıktı. Her 25.921 yılda bir tekrarlanır. O anda, Orion Kuşağı'nın üç yıldızı, ilkbahar ekinoksu gününde ufuk çizgisinin üzerindeki en düşük presesyon konumundaydı. Bu, MÖ 10.450'de bir biyottur. NS. İşte kadim bilgeler, mitolojik kodlarla, Nil Vadisi'nde üç piramit yardımıyla çizilen yıldızlı gökyüzünün bir kesitinin haritasıyla insanlığı bu güne kadar bu şekilde yoğun bir şekilde yönlendirmiştir.

Ve 1993'te Belçikalı bilim adamı R. Bewell, presesyon yasalarını kullandı. Bilgisayar analizi yoluyla, en büyük üç Mısır piramitleri MÖ 10 450'de Orion Kuşağı'nın üç yıldızının gökyüzünde bulunmasıyla aynı şekilde yere kuruldu. e., en altta olduklarında, yani, gökyüzündeki presesyonel hareketlerinin başlangıç ​​noktası.

Modern jeomanyetik çalışmalar MÖ 10450 civarında olduğunu göstermiştir. NS. Dünyanın kutuplarının polaritesinde ani bir değişiklik oldu ve göz dönme eksenine göre 30 derece yer değiştirdi. Sonuç olarak, gezegen çapında küresel bir ani felaket meydana geldi. 1980'lerin sonlarında Amerikalı, İngiliz ve Japon bilim adamları tarafından yürütülen jeomanyetik çalışmalar başka bir şey daha gösterdi. Bu kabus gibi felaketler, Dünya'nın jeolojik tarihinde yaklaşık 12.500 yıllık bir düzenlilik ile sürekli olarak meydana geldi! Dinozorları, mamutları ve Atlantis'i öldüren açıkça onlardı.

MÖ 10.450'de bir önceki selden kurtulanlar NS. ve bize mesajlarını piramitler aracılığıyla gönderen Atlantisliler, tam bir dehşet ve dünyanın sonundan çok önce Dünya'da oldukça gelişmiş yeni bir uygarlığın ortaya çıkacağını umdular. Ve belki de felaketi tamamen silahlı karşılamaya hazırlanmak için zamanı olacak. Hipotezlerden birine göre, bilimleri, kutupların tersine çevrildiği anda gezegenin zorunlu "takla" hakkında 30 derecelik bir keşifte başarısız oldu. Sonuç olarak, Dünya'nın tüm kıtaları tam olarak 30 derece yer değiştirdi ve Atlantis kendisini Güney Kutbu'nda buldu. Ve sonra tüm nüfusu anında dondu, mamutlar aynı anda gezegenin diğer tarafında anında dondu. Sadece o zamanlar gezegenin diğer kıtalarında yaylalarda bulunan son derece gelişmiş Atlantik uygarlığının temsilcileri hayatta kaldı. Tufandan kurtulacak kadar şanslıydılar. Ve böylece bizleri, onlar için uzak bir gelecek konusunda uyarmaya karar verdiler, her kutup değişikliğine gezegenin bir "takla" ve onarılamaz sonuçları eşlik ediyor.

1995 yılında, özellikle bu tür araştırmalar için oluşturulmuş modern araçların yardımıyla yeni ek çalışmalar yapıldı. Bilim adamları, kutupların polaritesindeki yaklaşan değişimin tahmininde en önemli açıklamayı yapmayı başardılar ve korkunç olayın tarihini daha doğru bir şekilde belirlediler - 2030.

Amerikalı bilim adamı G. Hancock, dünyanın evrensel sonunun tarihini daha da yakınlaştırıyor - 2012. Hipotezini, Maya Kızılderililerinin Güney Amerika uygarlığının takvimlerinden birine dayandırıyor. Bilim adamına göre, takvim Hintliler tarafından Atlantislilerden miras kalmış olabilir.

Yani Maya Uzun Sayımı'na göre dünyamız döngüsel olarak 13 baktun (veya yaklaşık 5120 yıl) bir süre ile yaratılır ve yok edilir. Mevcut döngü MÖ 11 Ağustos 3113'te başladı. NS. (0.0.0.0.0) ve 21 Aralık 2012'de sona erecektir. NS. (13.0.0.0.0). Mayalar dünyanın sonunun bu gün geleceğine inanıyorlardı. Ve bundan sonra onlara göre yeni bir döngü ve yeni bir Dünyanın başlangıcı olacak.

Diğer paleomagnetologlara göre, manyetik kutuplardaki değişim Dünya olacak kesinlikle. Ama sağduyuda değil - yarın, yarından sonraki gün. Bazı araştırmacılar bin yıl diyor, diğerleri - iki bin. Sonra Kıyamet'te anlatılan Dünyanın Sonu, Kıyamet, Büyük Tufan gelecektir.

Ancak insanlık 2000 yılında dünyanın sonunun geleceğini önceden tahmin etmişti. Ama hayat hala devam ediyor - ve bu çok güzel!

kaynaklar
http://2012god.ru/forum/forum-37/topic-338/page-1/
http://www.planet-x.net.ua/earth/earth_priroda_polusa.html
http://paranormal-news.ru/news/2008-11-01-991
http://kosmosnov.blogspot.ru/2011/12/blog-post_07.html
http://kopilka-erudita.ru

V son günler bilimsel bilgi sitelerinde çıktı çok sayıda Dünyanın manyetik alanı ile ilgili haberler. Örneğin, son zamanlarda önemli ölçüde değiştiği veya manyetik alanın dünya atmosferinden oksijen sızmasına katkıda bulunduğu ve hatta ineklerin meralarda manyetik alan çizgileri boyunca yönlendirildiği haberleri. Manyetik alan nedir ve yukarıdaki haberlerin tümü ne kadar önemlidir?

Dünyanın manyetik alanı, manyetik kuvvetlerin işlediği gezegenimizin etrafındaki alandır. Manyetik alanın kökeni sorunu henüz nihai olarak çözülmedi. Bununla birlikte, çoğu araştırmacı, bir manyetik alanın varlığının, Dünya'nın en azından kısmen çekirdeğinden kaynaklandığı konusunda hemfikirdir. Dünyanın çekirdeği katı iç ve sıvı dış kısımlardan oluşur. Dünyanın dönüşü, sıvı çekirdekte sabit akımlar yaratır. Okuyucunun fizik derslerinden hatırlayacağı gibi, elektrik yüklerinin hareketi etraflarında bir manyetik alan oluşturur.

Alanın doğasını açıklayan en yaygın teorilerden biri olan dinamo etkisi teorisi, çekirdekteki iletken bir akışkanın konvektif veya türbülanslı hareketlerinin, alanın sabit bir durumda kendi kendine uyarılmasına ve korunmasına katkıda bulunduğunu varsayar.

Dünya bir manyetik dipol olarak düşünülebilir. Güney kutbu, sırasıyla coğrafi Kuzey Kutbu'nda ve kuzeyi, Güney'de bulunur. Aslında, Dünya'nın coğrafi ve manyetik kutupları sadece "yönü" ile çakışmaz. Manyetik alanın ekseni, Dünya'nın dönme eksenine göre 11.6 derece eğilir. Fark çok önemli olmadığı için pusula kullanabiliriz. Oku, tam olarak dünyanın güney manyetik kutbuna ve neredeyse tam olarak kuzey coğrafi kutbuna işaret ediyor. Pusula 720 bin yıl önce icat edilmiş olsaydı, hem coğrafi hem de manyetik kuzey kutuplarını işaret ederdi. Ama daha fazlası aşağıda.

Manyetik alan, Dünya sakinlerini ve yapay uyduları kozmik parçacıkların yıkıcı etkilerinden korur. Bu tür parçacıklar, örneğin güneş rüzgarının iyonize (yüklü) parçacıklarını içerir. Manyetik alan yörüngelerini değiştirerek parçacıkları alan çizgileri boyunca yönlendirir. Yaşamın varlığı için bir manyetik alana duyulan ihtiyaç, potansiyel olarak yaşanabilir gezegenlerin çemberini daraltır (varsayımsal olarak olası formlar hayatlar dünyevi sakinler gibidir).

Bilim adamları, bazı karasal gezegenlerin metal bir çekirdeğe sahip olmadığını ve buna göre manyetik alandan yoksun olduğunu dışlamazlar. Şimdiye kadar, Dünya gibi kayalık gezegenlerin üç ana katman içerdiğine inanılıyordu: sert bir kabuk, yapışkan bir manto ve katı veya erimiş bir demir çekirdek. Yakın tarihli bir çalışmada, Massachusetts'ten bilim adamları Teknoloji Enstitüsüçekirdeksiz "kayalık" gezegenlerin oluşumunu önerdi. Araştırmacıların teorik hesaplamaları gözlemlerle doğrulanırsa, evrende insansılarla karşılaşma olasılığını veya en azından bir biyoloji ders kitabından alınan çizimlere benzeyen bir şeyi hesaplamak için yeniden yazılması gerekecektir.

Dünyalılar ayrıca manyetik kalkanlarını da kaybedebilir. Doğru, jeofizikçiler bunun tam olarak ne zaman olacağını henüz söyleyemezler. Gerçek şu ki, dünyanın manyetik kutupları sabit değildir. Periyodik olarak yer değiştirirler. Çok uzun zaman önce, araştırmacılar Dünya'nın kutupların değişimini "hatırladığını" keşfettiler. Bu "anıların" analizi, son 160 milyon yılda manyetik kuzey ve güneyin yaklaşık 100 kez yer değiştirdiğini gösterdi. Bu olayın en son gerçekleştiği tarih yaklaşık 720 bin yıl önceydi.

Kutupların değişmesine, manyetik alanın konfigürasyonundaki bir değişiklik eşlik eder. "Geçiş dönemi" sırasında, canlı organizmalar için tehlikeli olan önemli ölçüde daha fazla kozmik parçacık Dünya'ya nüfuz eder. Dinozorların neslinin tükenmesini açıklayan hipotezlerden biri, dev sürüngenlerin tam da bir sonraki kutup değişimi sırasında neslinin tükendiğini iddia ediyor.

Kutupları değiştirmek için planlanan önlemlerin "izlerine" ek olarak, araştırmacılar Dünya'nın manyetik alanında tehlikeli kaymalar fark ettiler. Birkaç yıl boyunca durumuyla ilgili verilerin analizi, son aylarda oluşmaya başladığını gösterdi. Bilim adamları, alanın bu kadar keskin "hareketlerini" çok uzun zamandır kaydetmediler. Araştırmacıların ilgi alanı Güney Atlantik Okyanusu'dur. Bu bölgedeki manyetik alanın "kalınlığı", "normal" olanın üçte birini geçmez. Araştırmacılar, uzun zamandır Dünya'nın manyetik alanındaki bu "deliği" fark ettiler. 150 yıldan fazla bir süredir toplanan veriler, bu süre zarfında alanın yüzde on oranında zayıfladığını gösteriyor.

Şu anda bunun insanlığı nasıl tehdit ettiğini söylemek zor. Alan gücünün zayıflamasının sonuçlarından biri, dünya atmosferindeki oksijen içeriğinde (önemsiz de olsa) bir artış olabilir. Dünyanın manyetik alanı ile bu gaz arasındaki bağlantı, Avrupa Uzay Ajansı'nın bir projesi olan Cluster uydu sistemi kullanılarak kuruldu. Bilim adamları, manyetik alanın oksijen iyonlarını hızlandırdığını ve onları uzaya "attığını" buldular.

Manyetik alanın görülmemesine rağmen, Dünya sakinleri bunu iyi hissediyorlar. Örneğin göçmen kuşlar, ona odaklanarak yollarını bulurlar. Alanı tam olarak nasıl algıladıklarını açıklayan birkaç hipotez vardır. İkincisi, kuşların bir manyetik alan algıladığını öne sürüyor. Göçmen kuşların gözündeki özel proteinler - kriptokromlar - manyetik alanın etkisi altında konumlarını değiştirebilirler. Teorinin yazarları, kriptokromların bir pusula görevi görebileceğine inanıyor.

Kuşların yanı sıra deniz kaplumbağaları da GPS yerine Dünya'nın manyetik alanını kullanır. Ve Google Earth projesi çerçevesinde sunulan uydu fotoğraflarının analizinin gösterdiği gibi, inekler. Bilim adamları, dünyanın 308 bölgesindeki 8510 ineğin fotoğrafını inceledikten sonra, bu hayvanların (veya güneyden kuzeye) tercih edildiği sonucuna vardılar. Üstelik inekler için "referans noktaları" coğrafi değil, Dünya'nın manyetik kutuplarıdır. İneklerin manyetik alanı algılama mekanizması ve bu tepkinin nedenleri belirsizliğini koruyor.

Listelenen dikkat çekici özelliklere ek olarak, manyetik alan katkıda bulunur. Alanın uzak bölgelerinde meydana gelen ani alan değişikliklerinin bir sonucu olarak ortaya çıkarlar.

Manyetik alan, "komplo teorilerinden" birinin destekçileri tarafından göz ardı edilmedi - ay aldatmacası teorisi. Yukarıda belirtildiği gibi, manyetik alan bizi kozmik parçacıklardan korur. "Toplanan" parçacıklar alanın belirli bölümlerinde birikir - sözde Van Allen radyasyon kuşakları. Ay'a inişin gerçekliğine inanmayan şüpheciler, radyasyon kuşakları boyunca uçuş sırasında astronotların ölümcül dozda radyasyon alacağına inanıyor.

Dünyanın manyetik alanı, fizik yasalarının inanılmaz bir sonucu, koruyucu bir kalkan, bir dönüm noktası ve aurora borealis'in yaratıcısıdır. O olmasaydı, Dünya'daki yaşam çok farklı görünebilirdi. Genel olarak, manyetik alan olmasaydı, icat edilmesi gerekirdi.

BÖLÜM 2

DÜNYANIN MANYETİK ALANI,

UZAY VE ZAMANDAKİ DEĞİŞİKLİKLERİ

Dünyanın manyetik alanı

Dünyanın manyetik kuvvetlerinin etkisinin algılandığı alana manyetik alan denir. İlk yaklaşımda, Dünya'nın manyetik alanı, Dünya'nın dönme eksenine 11.5 0'lık bir açıyla yerleştirilmiş bir eksen boyunca manyetize edilmiş bir topun alanı olarak düşünülebilir. Dünyanın manyetik momenti 8.3 10 22 Am 2'dir. İlk yaklaşımdaki jeomanyetik alanın dağılımının karmaşık bir resmi, bir dipol alanı ile temsil edilebilir (eksantrik, Dünya'nın merkezinden yaklaşık 436 km ötede). Dipolün kuvvet çizgileri Güney Kutbu'ndan çıkar ve Kuzey Kutbu'na girerek on Dünya yarıçapına kadar mesafelerde kapalı halkalar oluşturur (Şekil 2.1).

Pirinç. 2.1. Düzgün mıknatıslanmış kuvvet çizgileri Dünya

Jeomanyetik kutuplar (düzgün bir şekilde manyetize edilmiş bir kürenin kutupları) ve manyetik kutuplar, sırasıyla bir jeomanyetik koordinat sistemi (jeomanyetik enlem, jeomanyetik meridyen, jeomanyetik ekvator) belirler.

Dünya gezegeni, yüksek sıcaklıkların etkisi altında gezegenler arası uzayda güneş koronasının gaz-dinamik genişlemesi sırasında oluşan güneş rüzgarının sürekli akışındadır. Sürekli bir plazma akışı olan güneş rüzgarı, esas olarak radyal olarak yayılan protonlardan ve elektronlardan oluşur. Uydular ve roketler üzerinde yapılan ölçümler, güneş rüzgar plazmasının jeomanyetik alanla etkileşiminin, dünyanın merkezinden 3R s mesafeden alanın dipol yapısının ihlaline yol açtığını göstermiştir. Güneş rüzgarı, jeomanyetik alanı sınırlı bir hacimde dünyaya yakın uzayda lokalize eder, manyetik alanı plazmaya "dondurur". Jeomanyetik alanla çarpışan güneş rüzgarı, etrafında kıvrılarak, yüklü parçacıkların hareketinin Dünya'nın manyetik alanı tarafından kontrol edildiği kuyruklu yıldız benzeri bir boşluk oluşturur.

Güneş rüzgarının nüfuz etmesi için erişilemeyen boşluk, Dünya'nın manyetosferi olarak adlandırıldı. Manyetosferin konfigürasyonu ve içindeki plazma, alanlar ve akımların mekansal dağılımı şematik olarak Şek. 2.2 / 18 /. Manyetosferin dış sınırına manyetopoz denir. Manyetosferin manyetopause'unda, güneş rüzgarının dinamik basıncı, Dünya'nın manyetik alanının basıncı ile dengelenir. Güneş rüzgarı, dünyanın manyetik alanını gündüzden sıkıştırır ve kutup bölgelerinin jeomanyetik alan çizgilerini gece tarafına taşıyarak, ekliptik düzlemin yakınında en az 5 milyon km uzunluğunda Dünya'nın manyetik kuyruğunu oluşturur.

Güneş rüzgarının tipik parametreleri ile manyetopozun güneş altı noktasına olan uzaklığı 10 R s'dir. Nadir durumlarda, güneş rüzgar basıncı neredeyse sıfıra düştüğünde, manyetopozun ön noktası güneşe doğru kayar ve manyetik alan çok büyük mesafelere kadar dipol olur.

Manyetik alanın gündüz tarafındaki kuvvet çizgileri güneş rüzgarının basıncıyla sıkıştırılır ve kapanır. Manyetopozdaki ön noktanın yakınında, gezegenler arası manyetik alanın kuvvet çizgileri, kutup bölgelerinden çıkan Dünya'nın manyetik alanının kuvvet çizgilerine bağlanabilir. Yeniden bağlanma adı verilen bu süreç, güneş rüzgarı tarafından gece tarafına taşınır ve gündüz tarafındaki manyetik akıyı azaltır.

Şekil 2.2. Manyetosferin şematik modeli

Gece tarafında, manyetik alanın kuvvet çizgileri anti-güneş yönünde uzanır ve manyetosferin kuyruğunu oluşturur. Kuyruğun kuzey lobundaki alan Güneş'e doğru, güney lobundaki alan ise ters yöndedir. Nadir bir plazma ile doldurulmuş bir plazma tabakasına daldırılan loblar arasında belirgin bir nötr tabaka oluşur. Kapalı ve açık kuvvet çizgileri arasındaki sınır, auroraların en sık görüldüğü alanlar olan acil durum ovallerine yansıtılır.

Manyetopozun Güneş'e bakan kısmında, manyetik kutuplar bölgesinde, çevresinde huni şeklindeki zayıf bir manyetik alanın huni şeklindeki bölgelerinin bulunduğu nötr noktalar bulunur. Hazarlar, 70-80 o mertebesindeki manyetik enlemlere yansıtılır ve güneş rüzgarına açılan "pencerelerdir".

Manyetopozun bu bölgelerinin boyutları küçüktür ve güneş rüzgar plazmasının parçacıkları iyonosfere kuvvet çizgileri boyunca neredeyse engellenmeden nüfuz edebilir. Diğer bölgelerden farklı olarak, sivri uçlar iyonosferin maruz kaldığı alanlardır; bu nedenle, burada, her şeyden önce, manyetosferin süreksizliklerle çarpışmaları ve güneş rüzgarında dalga cepheleri meydana gelir.

Manyetosfer hacminin %90'ından fazlası, 60 o'nin üzerindeki jeomanyetik enlemlerde bulunan polar iyonosfer ile manyetik alan çizgileri ile bağlantılıdır. Burada, kuvvet çizgilerinin Dünya yüzeyine neredeyse dik olduğu yüksek enlemlerde, yüklü parçacıkların manyetosferden çökeltilmesinin etkileri kendini gösterir. Parçacıkların nüfuz derinliği ve yavaşlama süreçleri parçacıkların enerjisine bağlıdır. Elektronlar 100-70 km yüksekliğe nüfuz ederek üst atmosferin iyonlaşmasına ve röntgen... Avral ışıldama, sözde kutup ışıkları, Dünya'nın manyetosferinde büyük mesafelerde meydana gelen karmaşık süreçlerin renkli bir tezahürüdür / 20 /.

Bir güneş plazma akışı Dünya'nın manyetik alanıyla çarpıştığında, akışa doğru yayılan bir şok dalgası oluşur, ön tarafı Güneş'ten ortalama olarak 13-14 Dünya yarıçapında lokalizedir. Şok cephesini, güneş plazmasının manyetik alanının düzensizleştiği ve parçacıklarının hareketinin kaotik hale geldiği 20 bin km kalınlığında bir geçiş bölgesi izler. Geçiş bölgesi, manyetopoz olarak adlandırılan manyetosferin sınırıdır; Güneş'ten 10 - 12 Dünya yarıçapı mesafesinde bulunur. Güneş plazma parçacıklarının akışları manyetosfer etrafında akar ve manyetik alanının yapısını önemli bir mesafede keskin bir şekilde bozar.

Yaklaşık 3R 3 mesafeye kadar, manyetik alan manyetik dipol alanına yeterince yakın yerleştirilir, bu manyetik alanın gücü 1 / yükseklik ile azalır. r H. Ayrıca, manyetik alan dipolün alanından daha yavaş zayıflar ve güneş tarafından gelen kuvvet çizgileri Dünya'ya doğru bastırılır. Dünyanın kutup bölgelerinden çıkan jeomanyetik alan çizgileri, güneş rüzgarı tarafından Dünya'nın gece tarafına doğru sapar. Orada manyetosferin 5 milyon km'den uzun bir "kuyruk" veya "tüyünü" oluştururlar. Ters yöndeki manyetik alan çizgilerinin ışınları, kuyrukta, milyonlarca derece sıcaklığa sahip sıcak plazmanın yoğunlaştığı çok zayıf bir manyetik alan (nötr tabaka) alanı ile ayrılır.

Gezegenin plazma kuyruğunun parçacıkları, manyetosferin giden kuvvet çizgileri boyunca gece kısmına düşer. Auroralara neden olan bu parçacıklardır. Tezahürlerinin bölgesi dar bir oval şerittir. Ovalin merkezi, jeomanyetik kutba göre gece tarafına kaydırılır. Dünya, günlük hareketinde bu ovalin etrafında döner. Auroral ovalin boyutu ve konumu, manyetosferin konumu ve konfigürasyonu ile belirlenir ve güneş aktivitesine bağlıdır. Güneş aktivitesinin en yüksek olduğu dönemlerde, auroral oval daha düşük enlemlere iner.

1905'te Einstein, karasal manyetizmanın nedenini o zamanki fiziğin beş ana gizeminden biri olarak adlandırdı.

20. yüzyılın başında, jeomanyetik alanın varlığı gerçeği açıklamaya meydan okudu (o zamanlar en paradoksal özelliğinden şüphelenilmemesine rağmen). Manyetik kutupların dünya yüzeyi boyunca biraz hareket ettiği biliniyordu, ancak kimse onların daha radikal davranışlarda bulunabileceklerini hayal etmemişti - bu keşif sadece yoldaydı.

Aynı 1905'te Fransız jeofizikçi Bernard Brunes, Cantal'ın güney bölümündeki Pleistosen lav yataklarının manyetizmasını ölçtü. Bu kayaların manyetizasyon vektörü, gezegensel manyetik alan vektörü ile neredeyse 180 dereceydi (yurttaşı P. David, bir yıl önce bile benzer sonuçlar elde etti). Brunes, çeyrek milyon yıl önce, lavın dökülmesi sırasında, jeomanyetik alan çizgilerinin yönünün mevcut olanın tersi olduğu sonucuna vardı. Dünyanın manyetik alanının ters çevrilmesinin (polaritenin ters çevrilmesi) etkisi bu şekilde keşfedildi. 1920'lerin ikinci yarısında, Brunhes'in vardığı sonuçlar P.L. Mercanton ve Monotori Matuyama, ancak bu fikirler yüzyılın ortalarına kadar kabul görmedi.

Jeomanyetik alanın en az 3.5 milyar yıldır var olduğunu ve bu süre zarfında manyetik kutupların binlerce kez yer değiştirdiğini biliyoruz (Brunes ve Matuyama, şimdi adlarını taşıyan en son tersine çevirmeyi araştırdı). Bazen jeomanyetik alan, yönünü on milyonlarca yıl, bazen de en fazla beş yüz yüzyıl boyunca korur. Tersine çevirme işleminin kendisi genellikle birkaç bin yıl sürer ve tamamlandıktan sonra, alan gücü kural olarak önceki değerine dönmez, ancak yüzde birkaç oranında değişir.

20. yüzyılın başında, jeomanyetik alanın varlığı gerçeği açıklamaya meydan okudu (o zamanlar en paradoksal özelliğinden şüphelenilmemesine rağmen). Manyetik kutupların dünya yüzeyi boyunca hafifçe hareket ettiği biliniyordu, ancak hiç kimse daha radikal davranışlar gösterebileceklerini varsaymamıştı - bu keşif sadece yoldaydı.

Jeomanyetik tersine çevirme mekanizması şimdi bile tam olarak açık değildir ve yüz yıl önce bile makul bir açıklama kabul etmiyordu. Bu nedenle, Brunes ve David'in keşifleri yalnızca Einstein'ın değerlendirmesini güçlendirdi - gerçekten de karasal manyetizma son derece gizemli ve anlaşılmazdı. Ancak o zamana kadar üç yüz yıldan fazla bir süredir çalışılmıştı ve 19. yüzyılda büyük gezgin Alexander von Humboldt, parlak matematikçi Karl Friedrich Gauss ve parlak deneysel fizikçi Wilhelm Weber gibi Avrupa biliminin yıldızları onunla meşguldü. Yani Einstein gerçekten köke baktı.

168 manyetik kutup

Gezegenimizin kaç tane manyetik kutbu olduğunu düşünüyorsunuz? Hemen hemen herkes, ikisinin Kuzey Kutbu ve Antarktika'da olduğunu söyleyecektir. Aslında cevap, kutup kavramının tanımına bağlıdır. Coğrafi kutuplar, dünya ekseninin gezegenin yüzeyi ile kesiştiği noktalardır. Dünya gibi dönerken sağlam, böyle sadece iki nokta vardır ve başka hiçbir şey icat edilemez. Ancak manyetik kutuplarda durum çok daha karmaşıktır. Örneğin, bir kutup, manyetik kuvvet çizgilerinin dünya yüzeyine dik olduğu küçük bir alan (ideal olarak yine bir nokta) olarak düşünülebilir. Bununla birlikte, herhangi bir manyetometre yalnızca gezegensel manyetik alanı değil, aynı zamanda yerel kayaların alanlarını, iyonosferin elektrik akımlarını, güneş rüzgarı parçacıklarını ve diğer ek manyetizma kaynaklarını da kaydeder (ve bunların ortalama fraksiyonu o kadar küçük değildir, birkaç mertebesindedir). yüzde). Cihaz ne kadar doğru olursa, o kadar iyi yapar - ve bu nedenle kaynağı dünyanın derinliklerinde olan gerçek jeomanyetik alanın (ana olarak adlandırılır) seçimini giderek daha karmaşık hale getirir. Bu nedenle direk ölçüm ile belirlenen direğin koordinatları kısa bir süre için bile sabit değildir.

kutuplar ters

Pek çok kişi, kutupların genel olarak kabul edilen adlarının tam tersinin doğru olduğunu bilir. Kuzey Kutbu'nda, manyetik iğnenin kuzey ucuyla gösterilen bir kutup var - bu nedenle, güneyi olarak düşünülmelidir (aynı adı taşıyan kutuplar iter, zıt kutuplar çeker!). Aynı şekilde, manyetik kuzey kutbu da güney yarımkürenin yüksek enlemlerine dayanır. Ancak geleneksel olarak kutupları coğrafyaya göre adlandırırız. Fizikçiler, kuvvet çizgilerinin herhangi bir mıknatısın kuzey kutbundan çıkıp güney kutbuna girdiği konusunda uzun zamandır hemfikirdirler. Bundan, karasal manyetizma çizgilerinin güney jeomanyetik kutbundan ayrıldığı ve kuzeye doğru daraldığı sonucu çıkar. Bu bir gelenek ve onu ihlal etmemelisiniz (Panikovsky'nin üzücü deneyimini hatırlamanın zamanı geldi!).

Farklı davranabilir ve belirli karasal manyetizma modellerine dayanarak direğin konumunu belirleyebilirsiniz. İlk yaklaşıma göre, gezegenimiz ekseni merkezinden geçen bir jeosantrik manyetik dipol olarak kabul edilebilir. Şu anda, onunla arasındaki açı dünya ekseni 10 derecedir (birkaç on yıl önce 11 dereceden fazlaydı). Daha doğru modelleme ile, dipol ekseninin Dünya'nın merkezinden kuzeybatı Pasifik Okyanusu yönünde yaklaşık 540 km kaydığı ortaya çıktı (bu eksantrik bir dipoldür). Başka tanımlar da var.

Ama hepsi bu kadar değil. Dünyanın manyetik alanı gerçekten dipol simetrisine sahip değildir ve bu nedenle çok sayıda ve çok sayıda kutba sahiptir. Dünya bir manyetik dört kutuplu, bir dört kutuplu olarak kabul edilirse, Malezya ve Güney Atlantik Okyanusu'nda iki kutup daha tanıtılmalıdır. Sekiz kutuplu model sekiz kutbu ayarlar, vb. Karasal manyetizmanın en gelişmiş modern modelleri 168 kutbu çalıştırır. Tersine çevirme sırasında, jeomanyetik alanın sadece dipol bileşeninin geçici olarak ortadan kalktığı, diğerlerinin çok daha zayıf değiştiği belirtilmelidir.

Manyetik kutup, nasıl tanımlarsanız tanımlayın, sabit durmaz. Kuzey Kutbu 2000'deki jeosentrik dipolün koordinatları 79,5 N ve 71.6 W ve 2010'da - 80.0 N ve 72,0 W. 2000'den beri gerçek Kuzey Kutbu (fiziksel ölçümlerle ortaya çıkan) 81 , 0 K ve 109.7 W'dan kaymıştır. 85.2 N ve 127.1 W'ye. Neredeyse tüm yirminci yüzyıl boyunca, yılda 10 km'den fazla yapmadı, ancak 1980'den sonra aniden çok daha hızlı hareket etmeye başladı. 1990'ların başında, hızı yılda 15 km'yi aştı ve büyümeye devam ediyor.

Roberts ve Glatzmeier modelinde jeomanyetik alanın tersine çevrilmesinin bilgisayar modellemesinin sonucu, onlarca ve yüz binlerce yıllık aralıklarla.

Söylendiği gibi "Popüler Mekanik" önceki lider Lawrence Newitt, Kanada Jeolojik Araştırmaları Jeomanyetik Laboratuvarı, gerçek kutup şimdi kuzeybatıya göç ediyor ve yılda 50 km hareket ediyor. Hareketinin vektörü birkaç on yıl boyunca değişmezse, XXI yüzyılın ortalarında Sibirya'da olacaktır. Aynı Newitt tarafından birkaç yıl önce gerçekleştirilen yeniden yapılanmaya göre, XVII ve XVIII yüzyıllar kuzey manyetik kutbu esas olarak güneydoğuya kaydırıldı ve sadece yaklaşık 1860'ta kuzeybatıya döndü. Gerçek güney manyetik kutbu son 300 yıldır aynı yönde hareket ediyor ve yıllık ortalama yer değiştirmesi 10-15 km'yi geçmiyor.

demir dinamo

Dünyanın neresinde manyetik alan var? Olası bir açıklama basitçe çarpıcıdır. Dünya, 1220 km yarıçaplı bir iç katı demir-nikel çekirdeğe sahiptir. Bu metaller ferromanyetik olduklarına göre, iç çekirdeğin jeomanyetik alanın varlığını sağlayan statik manyetizasyona sahip olduğunu neden varsaymıyorsunuz? Karasal manyetizmanın çok kutupluluğu, çekirdek içindeki manyetik alanların dağılımının asimetrisine bağlanabilir. Kutup göçü ve jeomanyetik tersine çevrilmeleri açıklamak daha zordur, ancak muhtemelen deneyebilirsiniz.

Ancak, hiçbir şey gelmiyor. Tüm ferromıknatıslar olduğu gibi kalır (yani, kendiliğinden mıknatıslanmayı korur) yalnızca belirli bir sıcaklığın - Curie noktasının altında. Demir için 768 ° C'dir (nikel için çok daha düşük) ve Dünya'nın iç çekirdeğinin sıcaklığı 5000 derecenin oldukça üzerindedir. Bu nedenle, statik jeomanyetizma hipoteziyle ayrılmak zorundayız. Ancak uzayda ferromanyetik çekirdekli soğumuş gezegenlerin olması mümkündür.

Başka bir olasılık düşünün. Gezegenimiz ayrıca yaklaşık 2.300 km kalınlığında sıvı bir dış çekirdeğe sahiptir. Daha hafif elementlerin (kükürt, karbon, oksijen ve muhtemelen radyoaktif potasyum - kimse kesin olarak bilmiyor) karışımı ile bir demir ve nikel eriyiğinden oluşur. Dış çekirdeğin alt kısmının sıcaklığı, iç çekirdeğin sıcaklığı ile neredeyse örtüşürken, manto sınırındaki üst bölgede 4400 ° C'ye düşer. Bu nedenle, Dünya'nın dönüşü nedeniyle, karasal manyetizmanın ortaya çıkmasına neden olabilecek dairesel akımların oluştuğunu varsaymak oldukça doğaldır.

Bu, jeofizikçilerin yaklaşık 80 yıl önce tartıştığı şemadır. Kinetik enerjileri nedeniyle dış çekirdeğin iletken sıvısının akışlarının elektrik akımları kaplama dünya ekseni... Bu akımlar, Dünya yüzeyindeki kuvvet çizgileri meridyenler boyunca uzayan (böyle bir alana poloidal denir) ağırlıklı olarak dipol tipinde bir manyetik alan oluşturur. Bu mekanizma, bir dinamonun çalışmasıyla ilişkilidir, dolayısıyla adı.

Tarif edilen şema güzel ve açık, ancak ne yazık ki hatalı. Dış çekirdekteki maddenin hareketinin dünyanın eksenine göre simetrik olduğu varsayımına dayanır. Bununla birlikte, 1933'te İngiliz matematikçi Thomas Cowling, hiçbir eksenel simetrik akışın uzun vadeli bir jeomanyetik alanın varlığını sağlayamayacağına göre teoremi kanıtladı. Görünse bile, yaşı kısa ömürlü olacak, gezegenimizin yaşından on binlerce kat daha az. Daha karmaşık bir modele ihtiyacımız var.

Tüm güç konveksiyonda

California Institute of Technology'de profesör olan David Stevenson, gezegen manyetizmasının en büyük uzmanlarından biri, “Karasal manyetizmanın tam olarak ne zaman ortaya çıktığını bilmiyoruz, ancak manto ve dış çekirdeğin oluşumundan kısa bir süre sonra olmuş olabilir” diyor. - Geodinamoyu açmak için harici bir tohum alanı gerekir ve mutlaka güçlü bir tane olması gerekmez. Bu rol, örneğin, Güneş'in manyetik alanı veya termoelektrik etki nedeniyle çekirdekte üretilen akımların alanı tarafından üstlenilebilir. Sonuçta, bu çok önemli değil, yeterli manyetizma kaynağı vardı. Böyle bir alanın varlığında ve dairesel hareket iletken sıvı akışlarının, gezegen içi bir dinamonun fırlatılması kaçınılmaz hale geldi. "

Aurora, atmosferin ve kutup bölgelerinde yüzeye dik olan Dünya'nın manyetik alanı tarafından yakalanan yüklü parçacıkların etkileşimi ile üretilir.

İşte bu lansman için genel kabul görmüş açıklama. Basit olması için, tohum alanının Dünya'nın dönme eksenine neredeyse paralel olmasına izin verin (aslında, pratikte kaçınılmaz olan bu yönde sıfır olmayan bir bileşene sahip olması yeterlidir). Dış çekirdeğin maddesinin dönme hızı, azalan derinlikle azalır ve yüksek elektrik iletkenliği nedeniyle, manyetik alanın kuvvet çizgileri onunla birlikte hareket eder - fizikçilerin dediği gibi, alan ortama "donar". Bu nedenle, tohum alanının kuvvet çizgileri bükülecek, büyük derinliklerde ileri gidecek ve daha küçük olanlarda geride kalacaktır. Sonunda, bir toroidal alana, dünyanın eksenini süpüren dairesel manyetik halkalara ve kuzey ve güney yarım kürelerde zıt yönlere yönelmeye yetecek kadar gerilecek ve deforme olacaklardır. Bu mekanizmaya w etkisi denir.

Profesör Stevenson'a göre, dış çekirdeğin toroidal alanının poloidal tohum alanı nedeniyle ortaya çıktığını ve buna karşılık, dünya yüzeyinin yakınında gözlemlenen yeni bir poloidal alan oluşturduğunu anlamak çok önemlidir: "Gezegenin her iki türü de jeodinamo birbirine bağlıdır ve birbirleri olmadan var olamazlar." ...

manyetik koruma

Karasal manyetizma, yaratılması 1830'larda başlayan geniş bir jeomanyetik gözlemevleri ağı kullanılarak izlenir. Aynı amaçlar için gemi, havacılık ve uzay araçları kullanılır (örneğin, 1999'dan beri faaliyet gösteren Danimarka uydusu "Oersted" in skaler ve vektör manyetometreleri). Jeomanyetik alanın gücü, Brezilya kıyılarında yaklaşık 20.000 nanotesla ile Güney Manyetik Kutbu'nda 65.000 nanotesla arasında değişmektedir. 1800'den beri, dipol bileşeni neredeyse %13 oranında azalırken (ve 16. yüzyılın ortalarından bu yana - %20 oranında), dört kutuplu biraz arttı. Paleomanyetik çalışmalar, çağımızın başlangıcından birkaç bin yıl önce, jeomanyetik alanın gücünün istikrarlı bir şekilde arttığını ve sonra azalmaya başladığını gösteriyor. Bununla birlikte, mevcut gezegen dipol momenti, son bir buçuk yüz milyon yıldaki ortalama değerinden önemli ölçüde yüksektir (2010 yılında, paleomanyetik ölçümlerin sonuçları yayınlandı, bu da üç buçuk milyar yıl önce dünyanın manyetik alanının, mevcut olandan iki kat daha zayıftı). Bu, ilk devletlerin ortaya çıkışından zamanımıza kadar insan toplumlarının tüm tarihinin, dünyanın manyetik alanının yerel maksimumuna düştüğü anlamına gelir. Bunun medeniyetin ilerlemesini etkileyip etkilemediğini düşünmek ilginçtir. Manyetik alanın biyosferi kozmik radyasyondan koruduğunu düşünürsek, bu varsayım fantastik olmaktan çıkar. Ve burada kayda değer bir şey daha var. Gezegenimizin gençliğinde ve hatta ergenlik döneminde, çekirdeğinin tüm maddesi sıvı fazdaydı. Katı iç çekirdek nispeten yakın zamanda, belki de sadece bir milyar yıl önce oluştu. Bu olduğunda, konveksiyon akımları daha düzenli hale geldi ve bu da daha kararlı bir jeodinamo çalışmasına yol açtı. Bu nedenle, jeomanyetik alan boyut ve kararlılık kazanmıştır. Bu durumun canlı organizmaların evrimi üzerinde olumlu bir etkisi olduğu varsayılabilir. Özellikle jeomanyetizmanın güçlendirilmesi, biyosferin kozmik radyasyondan korunmasını iyileştirdi ve böylece yaşamın okyanustan karaya kaçışını kolaylaştırdı.

öngörülemeyen manyetizma

15 yıl önce, Gary Glatzmeier, Paul Roberts ile birlikte, jeomanyetik alanın çok güzel bir bilgisayar modelini yayınladı: “İlke olarak, jeomanyetizmayı açıklamak için uzun zamandır yeterli bir matematiksel cihaz vardı - manyetohidrodinamik denklemleri artı yerçekimi kuvvetini tanımlayan denklemler. ve dünyanın çekirdeğinin içindeki ısı akışları. Bu denklemlere dayalı modeller orijinal hallerinde çok karmaşıktır, ancak basitleştirilebilir ve bilgisayar hesaplamalarına uyarlanabilirler. Roberts ve benim yaptığımız tam olarak buydu. Bir süper bilgisayar üzerinde yapılan bir çalışma, dış çekirdekteki madde akışlarının hız, sıcaklık ve basıncının uzun vadeli evriminin ve bununla ilişkili manyetik alanların evriminin kendi içinde tutarlı bir tanımını oluşturmayı mümkün kıldı. Simülasyonun onlarca ve yüzbinlerce yıllık zaman aralıklarında oynanması durumunda, jeomanyetik alanın ters çevrilmesinin kaçınılmaz olarak meydana geldiğini de öğrendik. Dolayısıyla bu açıdan, modelimiz gezegenin manyetik tarihini aktarma konusunda iyi bir iş çıkarıyor. Ancak henüz çözülmemiş bir zorluk var. Bu tür modellerde yer alan dış çekirdeğin maddesinin parametreleri hala gerçek koşullardan çok uzak. Örneğin, viskozitesinin çok yüksek olduğunu kabul etmek zorunda kaldık, aksi takdirde en güçlü süper bilgisayarların kaynakları yeterli olmayacaktır. Aslında durum böyle değil, suyun viskozitesiyle neredeyse örtüştüğüne inanmak için her türlü neden var. Mevcut modellerimiz, kuşkusuz meydana gelen türbülansı hesaba katacak güce sahip değil. Ancak bilgisayarlar her yıl güç kazanıyor ve on yıl içinde çok daha gerçekçi simülasyonlar ortaya çıkacak."

Profesör Stevenson, "Bir jeodinamonun çalışması, kaçınılmaz olarak, manyetik alanlarda dalgalanmalara dönüşen demir-nikel eriyik akışlarındaki kaotik değişikliklerle ilişkilidir" diye ekliyor. - Karasal manyetizmanın ters çevrilmesi, basitçe olası en güçlü dalgalanmalardır. Doğası gereği stokastik oldukları için önceden tahmin edilemezler - her durumda nasıl olduğunu bilmiyoruz. "