O campo magnético da Terra é o campo magnético que rodeia a Terra. Às vezes é chamado de campo geomagnético.
O campo magnético da Terra é criado pela rotação da Terra e do núcleo da Terra. Ele protege a Terra contra partículas nocivas no espaço. O campo é instável e tem mudado frequentemente na história da Terra. O campo magnético cria pólos magnéticos que estão perto dos pólos geográficos. Uma bússola usa o campo geomagnético para encontrar direcções. Muitos animais migratórios também usam o campo quando viajam longas distâncias a cada primavera e queda. À medida que a Terra gira as duas partes do núcleo se movem a velocidades diferentes e isso é pensado para gerar o campo magnético ao redor da Terra e fazer parecer que ela tem uma grande barra magnética dentro dela.
Característica
O campo geomagnético da Terra é criado por causa de duas coisas. Os movimentos convectivos no núcleo condutor de líquidos dentro do centro da Terra são importantes para fazer o campo magnético. Quando os movimentos convectivos ocorrem com as correntes eléctricas à volta da Terra, o campo magnético é criado. A rotação da Terra é o que mantém o campo magnético para cima. A interacção entre os movimentos convectivos e as correntes eléctricas cria um efeito dínamo.
A intensidade do campo magnético é maior perto dos pólos magnéticos onde ele é vertical. A intensidade do campo é mais fraca perto do equador, onde é horizontal. A intensidade do campo magnético é medida em gauss.
A intensidade do campo magnético tem diminuído nos últimos anos. Nos últimos vinte e dois anos, o campo tem diminuído sua intensidade em média 1,7%. Em algumas áreas do campo, a força decresceu até 10%. A diminuição rápida da força do campo é um sinal de que o campo magnético pode estar a inverter-se. A inversão pode acontecer nos próximos milhares de anos. Foi demonstrado que o movimento dos pólos magnéticos está relacionado com a diminuição da força do campo magnético.
Uma inversão geomagnética é quando o pólo magnético norte e o pólo magnético sul comercializam locais. Isto tem acontecido algumas vezes ao longo da história da Terra. A inversão magnética acontece após a força do campo chegar a zero. Quando a força começa a aumentar novamente, vai aumentar na direcção oposta, causando uma inversão dos pólos magnéticos. O tempo que o campo magnético leva para sofrer uma inversão é desconhecido, mas pode durar até dez mil anos. As inversões magnéticas da Terra são gravadas nas rochas, especialmente no basalto. Os cientistas acreditavam que a última inversão geomagnética ocorreu há 780.000 anos atrás.
Magnetosfera
A magnetosfera é criada pelo campo magnético. É a área ao redor da Terra que atua como um escudo contra as partículas nocivas do vento solar. A magnetosfera tem muitas camadas e estruturas diferentes, e o vento solar molda cada uma dessas camadas. A interação do vento solar com a magnetosfera também faz com que as Luzes do Norte e do Sul apareçam. A magnetosfera é muito importante na proteção da Terra contra tempestades solares que aumentam a atividade do vento solar. As tempestades solares podem causar tempestades geomagnéticas que às vezes têm sérios efeitos na Terra.
As áreas entre os pólos magnéticos norte e sul são as linhas do campo magnético. Estas linhas deixam a Terra a partir do ponto vertical do Sul e reentram através do ponto vertical do Norte. Estes dois pontos verticais são chamados pólos magnéticos de imersão. Os pólos de imersão magnéticos são comumente chamados de pólos magnéticos. Os pólos magnéticos intersectam a Terra em dois pontos. O pólo magnético norte intersecta a Terra a 78,3 N de latitude e 100 W de longitude. Isto coloca o pólo magnético norte no Círculo Polar Ártico. O pólo magnético sul intercepta a Terra a 78,3 S de latitude e 142 E de longitude. Isto coloca o pólo magnético sul na Antárctida. Os pólos magnéticos são também onde os campos magnéticos são mais fortes.
Pólos magnéticos da Terra
Pólo magnético Norte
Pólo magnético Norte é o ponto na superfície do hemisfério norte da Terra onde o campo magnético do planeta aponta verticalmente para baixo. Existe apenas um lugar onde isto ocorre, próximo (mas distinto) do Pólo Norte Geográfico.
O Pólo Magnético Sul é o homólogo do hemisfério sul. Como o campo magnético da Terra não é exactamente simétrico, uma linha traçada de um para o outro não passa pelo centro geométrico da Terra.
O Pólo Norte Magnético move-se ao longo do tempo devido a alterações magnéticas no núcleo da Terra. Em 2001, estava perto da Ilha Ellesmere no norte do Canadá a 81°18′N 110°48′W / 81,3°N 110,8°W. A partir de 2015, pensa-se que o pólo se tenha deslocado para leste para além da reivindicação territorial do Árctico canadiano a 86°18′N 160°00′W / 86,3°N 160,0°W.
Os pólos magnéticos Norte e Sul da Terra também são conhecidos como pólos magnéticos de mergulho, referindo-se ao “mergulho” vertical das linhas do campo magnético nesses pontos.
Reversos do campo magnético da Terra
A Terra muda os seus pólos magnéticos a cada milhão de anos (mais ou menos 250.000 anos). Antes de uma mudança do campo magnético, o campo magnético da Terra torna-se mais fraco e move-se, como um topo giratório o faria antes de cair. A Terra já teve centenas de mudanças (chinelos de dedo). Os cientistas sabem disso como resultado de estudos de magnetismo no fundo do mar, perto da crista média do Atlântico. A lava sai lentamente desta fenda (fenda no fundo do mar) e depois arrefece com as suas moléculas de óxido de ferro, todas apontando para a nova direcção do campo magnético da Terra. Podemos olhar para a história deste campo magnético hoje para olhar para trás, para as muitas inversões no passado.
Reeversos ocorrem em intervalos de menos de 0,1 milhões de anos a até 50 milhões de anos. A inversão geomagnética mais recente, chamada de inversão Brunhes-Matuyama, ocorreu há cerca de 780.000 anos. Outra reversão global do campo terrestre, chamada de evento Laschamp, ocorreu durante a última era glacial (41.000 anos atrás). No entanto, devido à sua curta duração é chamada de “excursão”.
animais migratórios
Animais que levam longas migrações podem depender do campo magnético para um guia.
Alguns animais migratórios conhecem a sua localização pela intensidade do campo. Eles conhecem o tempo devido aos ritmos circadianos que o campo produz. Os animais migratórios nascem com um mapa magnético na cabeça que lhes permite migrar com segurança grandes distâncias. Sua capacidade de sentir o campo magnético é devido às partículas magnéticas. Outros animais têm uma bússola química baseada num mecanismo de par radical.
Imagens para crianças
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Simulação computacional do campo terrestre num período de polaridade normal entre inversões. As linhas representam linhas do campo magnético, azuis quando o campo aponta para o centro e amarelas quando afastadas. O eixo de rotação da Terra é centrado e vertical. Os densos grupos de linhas estão dentro do núcleo da Terra.
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Fundo: um conjunto de traços de observatórios magnéticos mostrando uma tempestade magnética em 2000. Globo: mapa mostrando a localização dos observatórios e linhas de contorno dando intensidade magnética horizontal em μ T.
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Contornos de declinação estimados por ano, 1590 a 1990 (clique para ver variação).
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Variações no momento dipolo axial virtual desde a última inversão.
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Um esquema que ilustra a relação entre o movimento do fluido condutor, organizado em rolos pela força de Coriolis, e o campo magnético que o movimento gera.
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Um modelo de características de comprimento de onda curto do campo magnético terrestre, atribuído a anomalias litosféricas.
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