Ο πλανήτης μας έχει μαγνητικό πεδίο. Είναι γνωστό με το όνομα του γεωμαγνητικό πεδίο. Μεταξύ των διαφορετικών στρώματα της ατμόσφαιρας Βρίσκουμε ένα στρώμα που περιέχει ολόκληρο το μαγνητικό πεδίο της Γης. Αυτό το στρώμα ονομάζεται μαγνητόσφαιρα. Αυτό είναι το σημερινό άρθρο. Θα μιλήσουμε για το τι είναι η μαγνητόσφαιρα, για ποια είναι και για ποια είναι χρήσιμη.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για τη μαγνητόσφαιρα, αυτή είναι η ανάρτησή σας.
Τι είναι η μαγνητόσφαιρα
Σαν να μιλούσαμε για έναν μαγνήτη που βρίσκεται στο κέντρο του πλανήτη μας, το μαγνητικό πεδίο της Γης λειτουργεί μέσω ηλεκτρικών ρευμάτων. Τα ηλεκτρικά ρεύματα παράγονται από τα λεγόμενα ρεύματα μεταφοράς που λαμβάνουν χώρα στο εξωτερικός πυρήνας του πλανήτη. Σε αυτόν τον εξωτερικό πυρήνα βρίσκουμε μια μεγάλη συγκέντρωση χυτοσιδήρου που κινείται σε ολόκληρο το χώρο λόγω της διαφοράς στις πυκνότητες. Αυτά τα ρεύματα μεταφοράς συμβαίνουν επίσης στον μανδύα της Γης και είναι υπεύθυνα για την κίνηση των ηπείρων.
Παρά τα όσα νομίζετε, στον εσωτερικό πυρήνα της γης υπάρχει υψηλότερη θερμοκρασία. Εάν δεν ήταν για την πίεση των υλικών, το σίδερο θα λειώθηκε εντελώς. Ωστόσο, δεν οφείλεται στην πίεση που προκαλείται από τη δύναμη της βαρύτητας. Επομένως, στον εξωτερικό πυρήνα που βρίσκεται σε στρώμα πάχους 2000 χιλιομέτρων, ναι περιέχει λιωμένο σίδηρο, νικέλιο και άλλες μικρές συγκεντρώσεις άλλων μετάλλων σε υγρή κατάσταση. Έχοντας λιγότερη πίεση από άλλα υλικά μπορεί να βρεθεί λιωμένο.
Οι διαφορές στη θερμοκρασία, την πίεση και τη σύνθεση του πυρήνα είναι αυτές που προκαλούν τα ρεύματα μεταφοράς. Καθώς η ύλη που είναι ψυχρότερη και επομένως πιο πυκνή βυθίζεται, η ύλη που είναι πιο θερμή ανεβαίνει. Υπάρχει και το λεγόμενο δύναμη coriolis που είναι αποτέλεσμα της περιστροφής της Γης, που προκαλεί δίνες σε αυτό το μείγμα λιωμένων μετάλλων. Εξαιτίας όλων αυτών, παράγονται ηλεκτρικά ρεύματα μέσα στον πλανήτη που παράγουν μαγνητικά πεδία.
Είναι τα φορτισμένα μέταλλα που διέρχονται από αυτά τα πεδία και δημιουργούν τα δικά τους ηλεκτρικά ρεύματα. Αυτός ο κύκλος, που είναι αυτάρκης, είναι γνωστός ως γεωδυναμικός.
Κύρια χαρακτηριστικά
Μόλις μάθουμε πώς σχηματίζεται το μαγνητικό πεδίο της Γης, μπορούμε να δούμε ότι η μαγνητόσφαιρα είναι αυτή που ελέγχει το μαγνητικό πεδίο της Γης. Το σχήμα αυτής της μαγνητόσφαιρας εξαρτάται από τη δράση του ηλιακού ανέμου σε κάθε δεδομένη στιγμή. Ο ηλιακός άνεμος κάνει την απέναντι πλευρά να επεκταθεί σε αποστάσεις περίπου χίλιες φορές την ακτίνα της απόστασης μεταξύ του ήλιου και της Γης. Αυτή η μεγάλη έκταση της μαγνητόσφαιρας είναι γνωστή ως μαγνητική ουρά.
Η ένταση του μαγνητικού πεδίου δεν είναι η ίδια σε όλα τα γεωγραφικά πλάτη της γης. Για παράδειγμα, η ένταση είναι χαμηλότερη στον Ισημερινό και υψηλότερη στους πόλους. Το εξωτερικό όριο της μαγνητόσφαιρας, όπως και τα άλλα στρώματα της ατμόσφαιρας, ονομάζεται μαγνητική παύση. Μπορούμε να πούμε ότι η δομή της μαγνητόσφαιρας είναι αρκετά δυναμική. Αυτό συμβαίνει επειδή εξαρτάται πολύ από τη δραστηριότητα του ηλιακού ανέμου. Οι μαγνητικοί πόλοι δεν είναι ίδιοι με τους γεωγραφικούς πόλους. Υπάρχει μια διαφορά περίπου 11 μοιρών μεταξύ τους. Υπάρχουν πολλές μελέτες που έχουν ανακαλύψει οι επιστήμονες σχετικά με την αλλαγή κατεύθυνσης που βιώνει το μαγνητικό πεδίο. Ο τρέχων προσανατολισμός του μαγνητικού βορρά απέχει περισσότερο από 600 μίλια από εκεί που ήταν στις αρχές του XNUMX. Η ταχύτητά τους έχει επίσης διαπιστωθεί ότι αυξήθηκε κατά 40 μίλια ετησίως.
Υπάρχουν πολυάριθμα γεωλογικά αρχεία, ειδικά για τον προσανατολισμό των βράχων, που δείχνουν ότι αυτό το μαγνητικό πεδίο έχει αντιστραφεί πλήρως αρκετές εκατοντάδες φορές τα τελευταία 500 εκατομμύρια χρόνια. Σε κάθε αντιστροφή, οι μαγνητικοί πόλοι βρίσκονται συνήθως σε αντίθετα άκρα του πλανήτη. Αυτό θα έκανε μια συμβατική πυξίδα να δείχνει προς τον Νότιο Πόλο αντί προς τον Βόρειο Πόλο. Επιπλέον, για να κατανοήσουμε καλύτερα το φαινόμενο της μαγνητόσφαιρας, είναι ενδιαφέρον να γνωρίζουμε πώς σχετίζεται με την ηλιακός άνεμος.
Η σημασία της μαγνητόσφαιρας
Όπως αναφέραμε προηγουμένως, υπάρχει μια δραστηριότητα του ήλιου που ονομάζεται ηλιακός άνεμος. Αυτός ο ηλιακός άνεμος δεν είναι τίποτα άλλο από ένα ρεύμα σωματιδίων που είναι φορτισμένα με ραδιενεργή ενέργεια που προέρχεται από τον ήλιο. Χάρη στην ύπαρξη της μαγνητόσφαιρας, μπορούμε να αντιληφθούμε αυτόν τον ηλιακό άνεμο χωρίς να βλάψουμε τη ζωή μας. Συνήθως βλέπουμε αυτόν τον ηλιακό άνεμο ως βόρειο σέλας και γεωμαγνητικές καταιγίδες. Αν δεν υπήρχε αυτό το επίπεδο, θα μπορούσε να βλάψει όλα τα συστήματα επικοινωνίας μας, όπως δορυφόρους και συστήματα ραδιοκυμάτων. Αν δεν είχαμε ατμόσφαιρα στο μαγνητικό πεδίο της Γης, οι θερμοκρασίες της Γης θα διέφεραν με παρόμοιο τρόπο με αυτές στην επιφάνεια της Σελήνης. Δηλαδή, σε εύρος θερμοκρασιών που κυμαίνονται από 123 έως 153 βαθμούς.
Υπάρχουν πολλά ζώα, όπως πουλιά και χελώνες, που είναι σε θέση να ανιχνεύσουν το μαγνητικό πεδίο της Γης και να το χρησιμοποιήσουν για να πλοηγηθούν κατά τις περιόδους μετανάστευσης. Είναι επίσης πολύ χρήσιμο και σημαντικό για τους γεωλόγους να διερευνούν τις δομές των υπόγειων πετρωμάτων. Οι τοπογράφοι είναι αυτοί που αναζητούν κοιτάσματα πετρελαίου, φυσικού αερίου ή ορυκτών και χάρη σε αυτό το μαγνητικό πεδίο μπορούν να τα βρουν πιο εύκολα, ακόμη και σε σχέση με το σχηματισμό της ατμόσφαιρας. Δεδομένου ότι αυτά τα καύσιμα αποτελούν τη βάση της ενέργειας της Γης για τους ανθρώπους, μπορούμε να δούμε τη σημασία της μαγνητόσφαιρας.
Για να συνοψίσουμε εν συντομία, μπορούμε να πούμε ότι το μαγνητικό πεδίο είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της ζωής στον πλανήτη. Για αυτούς τους λόγους, πολλοί ερευνητές θεωρούν απαραίτητη τη μελέτη του διαστημικός καιρός και η σχέση του με το μαγνητικό πεδίο.
Παραλλαγή του μαγνητικού πεδίου της Γης
Αυτό το μαγνητικό πεδίο έχει μια μικρή διακύμανση σε μια περίοδο 24 ωρών. Η διακύμανση επηρεάζει κυρίως την κατεύθυνση προς την οποία δείχνει η πυξίδα. Αυτή η διαφορά είναι αισθητή μόνο στο ένα δέκατο του ήπατος και η συνολική ένταση διαταράσσεται μόνο στο 0,1%.
Αν και δεν λειτουργούν πάντα με τον ίδιο τρόπο, οι μαγνητικές παραλλαγές έχουν ορισμένα μοτίβα. Το κύριο μοτίβο είναι ένας συσχετισμός που υπάρχει με το αντηλιακό και διαρκεί κατά μέσο όρο έντεκα χρόνια.
Ελπίζω αυτές οι πληροφορίες να σας βοηθήσουν να μάθετε περισσότερα για τη μαγνητόσφαιρα και τη σημασία της για τη ζωή στον πλανήτη.