Магнитосферата на Земята: последствията от нейната промяна. Външните черупки на Земята
Магнитосферата обгръща всяко тяло с магнитнаобласт. Изглежда, че частиците с натоварвания се отклоняват от първоначалната линия на движение под въздействието на вътрешния магнетизъм. Срещата за слънчева енергия и магнитно поле формира плазма, покриваща магнитосферата.
Влияние на Слънцето върху Земята
Слънцето излъчва голямо количество енергия, което непрекъснато се разширява и "изпарява" навън. Това разширение се нарича слънчев вятър.
Слънчевият вятър се разпространява от всичкипосоки, запълващи цялото междупланетно пространство. По тази причина в междузвездния район се образува плазмена формация, наречена плазма на слънчевия вятър.
Слънчевата плазма се движи спирално, средно в рамките на 4 дни преодолява интервала между Слънцето и Земята.
Слънцето излъчва енергия, благодарение на коетоживот на Земята продължава. Слънцето обаче излъчва опасна радиация, разрушителна за всички живи същества на нашата планета. Когато Земята се движи около Слънцето, радиацията се разпределя неравномерно през цялата година. По тази причина сезоните се променят.
Какво защитава Земята?
Естествената структура на планетата Земя я предпазва от вредна слънчева радиация. Земята е заобиколена от няколко черупки:
- магнитосфера, която предпазва от радиационен слънчев поток;
- йоносфера, абсорбираща рентгенова и ултравиолетова радиация;
- Озоновия слой, ограничаващ остатъчните количества ултравиолетово лъчение.
В резултат биосферата на Земята (местообитание на живи организми) е напълно защитена.
Магнитосферата на Земята - най-много защитен слойотдалечени от центъра на планетата. Това е бариера пред плазмата на слънчевия вятър. По тази причина плазмата на Слънцето тече около Земята, образувайки кухина, в която е скрито геомагнитното поле.
Защо има магнитно поле?
Причините за земния магнетизъм са скрити в планетата. Както е известно за структурата на планетата Земя, тя се състои от:
- ядро;
- мантия;
- земната кора.
Навсякъде по света има голямо разнообразие от области, включително гравитационното и магнитни. Gravity в най-простия си смисъл е привличането на земята за всички съществени частици.
Земният магнетизъм се състои в явления, които се срещат върху границите на сърцевината и мантията. Самата планета е огромен магнит, равномерно магнетизирана сфера.
Причината за всяко магнитно поле е електрически ток или непрекъсната магнетизация. Учените, които се занимават с проблема на магнетизма на Земята, разбират:
- причините за магнитното привличане на Земята;
- установяване на връзките между сухоземния магнетизъм и неговите източници;
- определя разпределението и посоката на магнитното поле на планетата.
Тези проучвания се извършват чрез магнитни изследвания, както и чрез наблюдения в обсерваториите - специални точки в различни региони на земното кълбо.
Как е организирана магнитосферата?
Появата и разположението на магнитосферата се създават:
- слънчев вятър;
- земния магнетизъм.
Слънчевият вятър е изходът от плазмата,разпределени от слънцето във всяка посока. Скоростта на вятъра близо до земната повърхност е 300-800 км / сек. Слънчевият вятър е изпълнен с протони, електрони, алфа частици и се характеризира с квазинеутралност. Слънчевият вятър е надарен със слънчев магнетизъм, изместван от плазмата много далече.
Земната магнитосфера е доста неловкокухина. Всички сечения са изпълнени с плазмени процеси, при които механизмите на ускоряване на частиците са от голямо значение. От слънчевата страна, разстоянието от центъра до границите на Земята се определя от силата на слънчевия вятър и може да достигне от 60 до 70 хиляди километра, което е равно на 10-12 радиуса на Земята Re. Re се равнява на 6,371 км.
Границите на магнитосферата са различни в зависимост отместоположение по отношение на Слънцето. Такава граница на слънчевата страна на формата е подобна на черупката. Приблизителното му разстояние е 15 Re. С тъмна страна магнитосферата е под формата на цилиндрична опашка, неговата радиус от 20-25 Re, дължина 200 Re, слагайки край на неизвестен.
В магнитосферата има части с високи частициенергия, те се наричат "радиационни ремъци". Магнитосферата е способна да инициира различни колебания и е източник на радиационна радиация, някои от които могат да проникнат на Земята.
Плазмата се просмуква в магнитосферата на Земята през интервали между магнитопаузните черти - полярните бразди, както и поради хидромагнитни явления и нестабилност.
Активността на магнитното поле
Магнитосферата на Земята влияе върху геомагнитната активност, геомагнитните бури и подмърси.
Той защитава живота на Земята. Без нея животът би спрял. Според учените океаните на Марс и неговата атмосфера са отишли в космоса поради неприкритото влияние на слънчевия вятър. По подобен начин водите на Венера бяха изгорени в космоса от слънчев поток.
Магнитосферата се среща и в Юпитер, Уран, Сатурн и Нептун. На Марс и Меркурий магнитните черупки са незначителни. Венера изобщо не я притежава, а слънчевия вятър е възможно да се справи с йоносферата.
Полеви функции
Основното свойство на магнитното поле енапрежения. Магнитното напрежение е векторно количество. Магнитното поле на планетата се представя с помощта на линии на сила, допирателните към тях посочват посоката на вектора на напрежението.
Интензивността на магнитното поле е 0.5 Oersted или 0.1 A / m. Учените позволяват колебания в мащаба в миналото. Но геомагнитното поле не се е променило през последните 2-3,5 милиарда години.
Точките на Земята, където напрежението е насочено вертикално, се наричат магнитни полюси. Има две от тях на Земята:
- Северна;
- Южна.
Правната линия минава през двата полюса - магнитната ос. Кръг, разположен перпендикулярно на оста, е магнитният екватор. Силата на полето в екватора е хоризонтална.
Магнитни полюси
Магнитните полюси не отговарят на конвенционалнитегеография. Географските полюси се поставят по географската ос, по която планетата се върти. Когато Земята се движи около Слънцето, остава посоката на оста на Земята.
Компасната игла сочи към магнитния северен полюс. Магнитните обсерватории измерват колебанията на магнитното поле през деня, някои от тях се заемат с всяко второ измерване.
От Северния полюс на юг преминават магнитни меридиани. Ъгълът между магнитния и географския меридиан се нарича магнитна деклинация. Всяка точка на Земята има своя ъгъл на отклонение.
На екватора се поставя стрелката на магнитахоризонтално. Когато се движите на север, горният край на стрелката се втурва надолу. Ъгълът между стрелката и хоризонталната повърхност е магнитният наклон. В областта на полюсите наклонът е най-големият и е 90 градуса.
Движение на магнитното поле
С течение на времето, подреждането на магнитните полюси се променя.
Първоначално магнитният стълб е отворен през 1831 г. и след това е бил разположен на стотици километри от сегашното му местоположение. Приблизителното изминато разстояние за една година е 15 километра.
През последните години скоростта на движение на магнитните полюси се увеличава. Северният полюс се движи със скорост 40 километра годишно.
Промяна на магнитните полета
Процесът на промяна на полярностите на Земята се нарича инверсия. Учените знаят поне около 100 случая, когато геомагнитното поле промени своя полярност.
Смята се, че инверсията се случва на всеки 11-12хиляди години. Други версии се наричат 13, 500 и дори 780 хиляди години. Може би инверсията няма ясна периодичност. Учените вярват, че при предишни инверсии животът на Земята продължава.
Хората си задават въпроса: "Кога ще изчакаме следващата промяна на полярността?"
Фазата на смяната на полюсите се появява по време наминалия век. Южният полюс се намира в Индийския океан, а северният се премества през Арктическия океан към Сибир. Магнитното поле близо до полюсите е отслабено. Напрежението се намалява.
Най-вероятно, при следващата инверсия, животът ще продължиЗемята ще продължи. Единственият въпрос е, каква цена. Ако обратното се случи с изчезването на магнитосферата на Земята за кратко време, то може да бъде много опасно за човечеството. Незащитена планета е изложена на неблагоприятните ефекти от космическите лъчи. Освен това намаляването на озоновия слой също може да бъде сериозна опасност.
Промяната на полюсите до Слънцето, настъпила през 2001 г., не доведе до прекъсване на магнитния слой. Ще има ли такъв сценарий на Земята, учените не са известни.
Проникване в магнитосферата на Земята: въздействие върху хората
При първоначалното сближаване, слънчевата плазмане достига магнитосферата. Но при определени условия пропускливостта на плазмата е нарушена, магнитната обвивка е повредена. Слънчевата плазма и нейната енергия проникват в магнитосферата. Що се отнася до скоростта на пристигане на енергийните потоци, има три варианта за реакция на магнитосферата:
- Спокойно състояние на магнитосферата - черупката не променя състоянието си, защото скоростта на пренос на енергия е твърде малка или равна на разсеяната енергия вътре в магнитната сфера.
- Магнитна подмърса. Състояние, което се случва в случай, когато скоростта на скорост входящо разсейване на енергия над неподвижно и част от енергията изпускани от магнитосферата канал, наречен substorm. Процесът се състои в освобождаване на част от магнитосферната енергия. Най-светлият му вариант е полярната светлина. Емисиите на свръхенергия могат да възникнат с честота от 3 часа в полярните области на двете полукълба.
- Магнитната буря - е процес силната смущения в полето за дължи на високото ниво на енергия, доставена външно. Магнитното поле се променя и в долната част, в района на екватора.
Магнитното поле на Земята по време на бурята се променялокално, а по време на буря промените са глобални. Във всеки случай тези промени не са по-високи от няколко процента, което е много по-малко от полетата, създадени от човека.
Медицината смята, че магнитните буриоказват неблагоприятно влияние върху През този период се увеличава броят на пациентите, страдащи от сърдечно-съдови патологии, депресия и други невропсихични разстройства.
Страхотна е ролята на магнитосферата на Земята във всичкигеографски процеси на планетата. Тази защитна обвивка защитава нашата планета от много неблагоприятни процеси и влияе върху климатичните условия. Под влиянието на промените в магнитосферата, промените в климата, животните на животните и растенията и много повече промени на Земята.