Câmp magnetic al Pământului este câmpul magnetic care înconjoară Pământul. Acesta este uneori numit câmp geomagnetic.
Câmp magnetic al Pământului este creat de rotația Pământului și a nucleului Pământului. Acesta protejează Pământul împotriva particulelor dăunătoare din spațiu. Câmpul este instabil și s-a schimbat adesea în istoria Pământului. Câmpul magnetic creează poli magnetici care se află în apropierea polilor geografici. O busolă folosește câmpul geomagnetic pentru a găsi direcții. Multe animale migratoare folosesc, de asemenea, câmpul atunci când călătoresc pe distanțe lungi în fiecare primăvară și toamnă. Polii magnetici vor face schimb de locuri în timpul unei inversiuni magnetice. în timp ce Pământul se rotește, cele două părți ale miezului se mișcă cu viteze diferite și se crede că acest lucru generează câmpul magnetic din jurul Pământului și îl face să pară că are în interior o bară magnetică mare.
Caracteristici
Câmpul geomagnetic al Pământului este creat din cauza a două lucruri. Mișcările convective din miezul conducător de lichid din centrul Pământului sunt importante pentru crearea câmpului magnetic. Atunci când mișcările convective se produc împreună cu curenții electrici din jurul Pământului, se creează câmpul magnetic. Rotația Pământului este cea care menține câmpul magnetic. Interacțiunea dintre mișcările convective și curenții electrici creează un efect dinamovist.
Intensitatea câmpului magnetic este cea mai mare în apropierea polilor magnetici, unde este vertical. Intensitatea câmpului este cea mai slabă în apropierea ecuatorului, unde este orizontal. Intensitatea câmpului magnetic se măsoară în gauss.
Câmpului magnetic a scăzut în intensitate de-a lungul ultimilor ani. În ultimii douăzeci și doi de ani, câmpul și-a diminuat intensitatea cu 1,7%, în medie. În unele zone ale câmpului, intensitatea a scăzut cu până la 10%. Scăderea rapidă a intensității câmpului este un semn că s-ar putea să se producă o inversare a câmpului magnetic. Această inversare ar putea avea loc în următoarele câteva mii de ani. S-a demonstrat că mișcarea polilor magnetici este legată de scăderea intensității câmpului magnetic.
O inversiune geomagnetică este atunci când polul magnetic nord și polul magnetic sud își schimbă locul. Acest lucru s-a întâmplat de câteva ori de-a lungul istoriei Pământului. Inversiunea magnetică are loc după ce intensitatea câmpului ajunge la zero. Atunci când intensitatea începe să crească din nou, aceasta va crește în direcția opusă, provocând o inversare a polilor magnetici. Timpul necesar pentru ca câmpul magnetic să sufere o inversare este necunoscut, dar poate dura până la zece mii de ani. Inversiunile magnetice ale Pământului sunt înregistrate în roci, în special în bazalt. Oamenii de știință credeau că ultima inversiune geomagnetică a avut loc acum 780.000 de ani.
Magnetosfera
Magnetosfera este creată de câmpul magnetic. Este zona din jurul Pământului care acționează ca un scut împotriva particulelor nocive din vântul solar. Magnetosfera are multe straturi și structuri diferite, iar vântul solar modelează fiecare dintre aceste straturi. Interacțiunea dintre vântul solar și magnetosferă determină, de asemenea, apariția aurorei boreale și a celei australe. Magnetosfera este foarte importantă în protejarea Pământului împotriva furtunilor solare care sporesc activitatea vântului solar. Furtunile solare pot provoca furtuni geomagnetice care uneori au efecte grave asupra Pământului.
Zonele dintre polii magnetici nordic și sudic sunt liniile de câmp magnetic. Aceste linii părăsesc Pământul din punctul vertical al polului sud și reintră prin punctul vertical al polului nord. Aceste două puncte verticale se numesc poli de imersiune magnetică. Polii de imersie magnetică sunt numiți în mod obișnuit poli magnetici. Polii magnetici intersectează Pământul în două puncte. Polul magnetic nordic intersectează Pământul la 78,3 latitudine nordică și 100 longitudine vestică. Acest lucru plasează polul magnetic nordic în Cercul Arctic. Polul magnetic sudic intersectează Pământul la 78,3 S latitudine și 142 E longitudine. Acest lucru plasează polul magnetic sudic în Antarctica. Polii magnetici sunt, de asemenea, locul unde câmpurile magnetice sunt cele mai puternice.
Poli magnetici ai Pământului
Polul magnetic nordic
Polul magnetic nordic este punctul de pe suprafața emisferei nordice a Pământului unde câmpul magnetic al planetei este îndreptat vertical în jos. Există un singur loc unde are loc acest lucru, în apropiere de (dar distinct de) Polul Nord Geografic.
Contrapartea sa din emisfera sudică este Polul Magnetic Sudic. Deoarece câmpul magnetic al Pământului nu este exact simetric, o linie trasată de la unul la celălalt nu trece prin centrul geometric al Pământului.
Polul magnetic nordic se deplasează în timp datorită schimbărilor magnetice din nucleul Pământului. În 2001, acesta se afla în apropierea Insulei Ellesmere din nordul Canadei, la 81°18′N 110°48′W / 81,3°N 110,8°W. Începând din 2015, se crede că polul s-a mutat spre est, dincolo de revendicarea teritorială canadiană din Arctica, la 86°18′N 160°00′W / 86,3°N 160,0°W.
Polii magnetici nord și sud ai Pământului sunt cunoscuți și sub numele de poli de imersiune magnetică, referindu-se la „imersiunea” verticală a liniilor câmpului magnetic în acele puncte.
Reversiuni ale câmpului magnetic al Pământului
Pământul își schimbă polii magnetici la fiecare milion de ani (plus sau minus 250.000 de ani). Înainte de o schimbare a câmpului magnetic, câmpul magnetic al Pământului devine mai slab și se deplasează, așa cum ar face un carusel înainte de a cădea. Pământul a avut deja sute de schimbări (flip-flops). Oamenii de știință știu acest lucru ca urmare a studiilor privind magnetismul de pe fundul mării, în apropiere de creasta medio-atlantică. Lava iese încet din această crevasă (breșă în fundul mării) și apoi se răcește cu moleculele sale de oxid de fier, toate îndreptate în noua direcție a câmpului magnetic al Pământului. Ne putem uita astăzi la istoria acestui câmp magnetic pentru a vedea numeroasele răsturnări din trecut.
Răsturnările au loc la intervale de timp de la mai puțin de 0,1 milioane de ani până la 50 de milioane de ani. Cea mai recentă inversiune geomagnetică, numită inversiunea Brunhes-Matuyama, a avut loc în urmă cu aproximativ 780.000 de ani. O altă inversare globală a câmpului terestru, numită evenimentul Laschamp, a avut loc în timpul ultimei ere glaciare (acum 41.000 de ani). Cu toate acestea, din cauza duratei sale scurte, se numește „excursie”.
Animale migratoare
Animalele care fac migrații lungi pot depinde de câmpul magnetic pentru a se ghida.
Câteva animale migratoare își cunosc locația după intensitatea câmpului. Ele cunosc ora datorită ritmurilor circadiene pe care câmpul le produce. Animalele migratoare se nasc cu o hartă magnetică în cap care le permite să migreze pe distanțe mari în siguranță. Capacitatea lor de a simți câmpul magnetic se datorează particulelor magnetice. Alte animale au o busolă chimică bazată pe un mecanism de perechi radicale.
Imagini pentru copii
-
Simulare computerizată a câmpului Pământului într-o perioadă de polaritate normală între inversări. Liniile reprezintă liniile câmpului magnetic, albastre când câmpul este îndreptat spre centru și galbene când se îndepărtează. Axa de rotație a Pământului este centrată și verticală. Grupurile dense de linii se află în interiorul nucleului Pământului.
-
Fundalul: un set de urme de la observatoarele magnetice care arată o furtună magnetică în 2000. Glob: hartă care arată locațiile observatoarelor și liniile de contur care dau intensitatea magnetică orizontală în μ T.
-
Contururi estimate ale declinației în funcție de an, din 1590 până în 1990 (click pentru a vedea variația).
-
Variații ale momentului de dipol axial virtual de la ultima inversare.
-
Schemă care ilustrează relația dintre mișcarea fluidului conductor, organizat în role de către forța Coriolis, și câmpul magnetic generat de această mișcare.
-
Un model al caracteristicilor de lungime de undă scurtă ale câmpului magnetic terestru, atribuite anomaliilor litosferice.
.
Lasă un răspuns