Magnetosfæren omslutter ethvert legeme med et magnetfelt. Det vises på grunn av det faktum at partikler med ladninger avviker fra den opprinnelige bevegelseslinjen under påvirkning av intern magnetisme. Møtepunktet for solenergi og magnetfeltet danner plasmaet som dekker det magnetosfæriske skallet.
solens innflytelse på jorden
Sola sender ut en stor mengde energi, som stadig utvider seg, "fordamper" utover. Denne utvidelsen kalles solvinden.
Solvinden sprer seg i alle retninger, og fyller alt interplanetarisk rom. Av denne grunn dannes det en plasmaformasjon k alt solvindplasma i det interstellare området.
Solplasma beveger seg i en spiral, i gjennomsnitt over 4 dager overvinner intervallet mellom solen og jorden.
Sola frigjør energi, takket være at livet fortsetter på jorden. Men farlig stråling kommer også fra solen, som er ødeleggende for alle levende vesener på planeten vår. Når jorden beveger seg rundt solen, fordeles strålingen ujevnt gjennom året. Av denne grunn endres årstidene.
Hva beskytter jorden?
Den naturlige strukturen til planeten Jorden beskytter den mot skadelig solstråling. Jorden er omgitt av flere skjell:
- magnetosfære, som beskytter mot strålingen fra solfluxen;
- en ionosfære som absorberer røntgenstråler og ultrafiolett stråling;
- ozonlaget, som holder tilbake gjenværende mengder ultrafiolett stråling.
Som et resultat er jordens biosfære (habitatet til levende organismer) fullstendig beskyttet.
Jordens magnetosfære er et beskyttende lag, lengst fra planetens sentrum. Det er en barriere for solvindplasma. Av denne grunn strømmer solplasmaet rundt jorden og danner en hulromsformasjon der det geomagnetiske feltet er skjult.
Hvorfor er det et magnetfelt?
Årsakene til jordisk magnetisme er skjult inne på planeten. Som kjent om strukturen til planeten Jorden, består den av:
- cores;
- robes;
- Jordens skorpe.
Det er forskjellige felt rundt om på planeten, inkludert gravitasjons- og magnetfelt. Tyngdekraften i sin enkleste forstand er jordens tiltrekning for alle materielle partikler.
Jordens magnetisme ligger i fenomenene som oppstår ved grensene til kjernen og mantelen. Selve planeten er en enorm magnet, en jevnt magnetisert ball.
Årsaken til hvert magnetfelt er elektrisk strøm eller kontinuerlig magnetisering. Forskere som arbeider med problemet med jordens magnetisme finner ut:
- grunner til magnetiskjordens tyngdekraft;
- etablere forbindelser mellom jordisk magnetisme og dens kilder;
- bestem fordelingen og retningen til magnetfeltet på planeten.
Disse studiene er utført gjennom magnetiske undersøkelser, så vel som gjennom observasjoner i observatorier - spesielle punkter i forskjellige regioner på kloden.
Hvordan fungerer magnetosfæren?
Typen og strukturen til magnetosfæren er under utvikling:
- solvind;
- jordmagnetisme.
Solvinden er utgangen av plasma, som distribueres fra solen i alle retninger. Vindhastigheten på jordoverflaten er 300-800 km/s. Solvinden er fylt med protoner, elektroner, alfapartikler og er preget av kvasi-nøytralitet. Solvinden er utstyrt med solmagnetisme, transportert med plasma veldig langt.
Jordens magnetosfære er et ganske komplekst hulrom. Alle dens seksjoner er fylt med plasmaprosesser, der mekanismene for partikkelakselerasjon er av stor betydning. På solsiden bestemmes gapet fra sentrum til jordens grenser av styrken til solvinden og kan nå fra 60 til 70 tusen kilometer, som er lik 10-12 jordradier Re. Re tilsvarer 6371 km.
Grensene for magnetosfæren er forskjellige avhengig av plasseringen i forhold til solen. En lignende kant på solsiden ligner i formen på et prosjektil. Dens omtrentlige avstand er 15 Re. På den mørke siden har magnetosfæren form av en sylindrisk hale, dens radius er 20-25 Re, lengden er mer enn 200 Re, slutten er ukjent.
I magnetosfærendet er områder med høyenergipartikler, de kalles "strålingsbelter". Magnetosfæren er i stand til å sette i gang ulike svingninger og er selv en kilde til stråling, hvorav noen kan trenge gjennom jorden.
Plasma lekker inn i jordens magnetosfære gjennom intervaller mellom egenskapene til magnetopausen - polare cusps, så vel som på grunn av hydromagnetiske fenomener og ustabiliteter.
Magnetisk feltaktivitet
Jordens magnetosfære påvirker geomagnetisk aktivitet, geomagnetiske stormer og understormer.
Hun beskytter livet på jorden. Uten henne ville livet stoppet opp. I følge forskere har havet på Mars og dens atmosfære gått ut i verdensrommet på grunn av den utilslørte påvirkningen fra solvinden. På samme måte ble vannet til Venus ført bort til verdensrommet av en solstrøm.
Jupiter, Uranus, Saturn og Neptun har også en magnetosfære. Mars og Merkur har små magnetiske skall. Venus har det ikke i det hele tatt, solvinden styres takket være ionosfæren.
Feltfunksjoner
Hovedegenskapen til et magnetfelt er dets intensitet. Magnetisk intensitet er en vektormengde. Det magnetiske feltet til planeten er avbildet ved hjelp av kraftlinjer, tangenter til dem viser retningen til intensitetsvektoren.
Det magnetiske feltet i dag er 0,5 oersted eller 0,1 a/m. Forskere tillater svingninger i størrelsesorden i fortiden. Men de siste 2-3,5 milliarder årene har det geomagnetiske feltet ikke endret seg.
Punkter på jorden der spenningen er vertik alt rettet kalles magnetiske poler. Det er to på jorden:
- North;
- Southern.
En rett linje går gjennom begge polene - den magnetiske aksen. Sirkelen vinkelrett på aksen er den magnetiske ekvator. Feltstyrken ved ekvator er horisontal.
Magnetiske stolper
Magnetiske poler samsvarer ikke med de vanlige geografiske. De geografiske polene er plassert langs den geografiske aksen som planeten roterer langs. Når jorden beveger seg rundt solen, bevares retningen til jordaksen.
Kompassnålen peker nøyaktig mot den magnetiske nordpolen. Magnetiske observatorier måler svingningene i magnetfeltet i løpet av dagen, noen av dem er engasjert i annenhver måling.
Magnetiske meridianer går fra Nordpolen til Sydpolen. Vinkelen mellom den magnetiske og den geografiske meridianen kalles magnetisk deklinasjon. Ethvert punkt på jorden har sin egen deklinasjonsvinkel.
Ved ekvator er pilen på magneten plassert horisont alt. Når du beveger deg nordover, suser den øvre enden av pilen ned. Vinkelen mellom pekeren og den horisontale overflaten er den magnetiske helningen. I området rundt stolpene er helningen størst og utgjør 90 grader.
Bevegelse av magnetfeltet
Plasseringen av de magnetiske polene endres over tid.
Opprinnelig ble den magnetiske polen oppdaget i 1831, og deretter lå den hundrevis av kilometer fra den nåværende plasseringen. Omtrentlig reiseavstand per år er 15 km.
De siste årene har bevegelseshastigheten til de magnetiske polene økt. Nordpolen beveger seghastighet på 40 km per år.
Endring av magnetiske felt
Prosessen med å endre polariteter på jorden kalles inversjon. Forskere kjenner til minst 100 tilfeller der det geomagnetiske feltet snudde polariteten.
Det antas at inversjonen skjer en gang hvert 11.–12. tusen år. Andre versjoner kalles 13, 500 og til og med 780 tusen år. Kanskje inversjonen ikke har en klar periodisitet. Forskere tror at livet på jorden ble bevart under tidligere inversjoner.
Folk lurer på: "Når er neste polaritetsreversering?"
Fasen med polskifte har pågått det siste århundret. Sydpolen ligger nå i Det indiske hav, mens nordpolen beveger seg over Polhavet mot Sibir. Magnetfeltet nær polene svekkes i dette tilfellet. Spenningen avtar.
Sannsynligvis vil livet på jorden fortsette med neste inversjon. Spørsmålet er bare til hvilken pris. Hvis inversjonen skjer med utryddelsen av magnetosfæren på jorden i kort tid, kan det være svært farlig for menneskeheten. En ubeskyttet planet er utsatt for de negative effektene av kosmiske stråler. I tillegg kan nedbryting av ozonlaget også utgjøre en alvorlig fare.
Endringen av polene på solen, som skjedde i 2001, førte ikke til at dets magnetiske lag ble stengt. Om det vil være et lignende scenario på jorden, vet ikke forskerne.
Forstyrrelse av jordens magnetosfære: innvirkning på mennesker
Ved den første tilnærmingen når ikke solplasmaet magnetosfæren. Men under visse forholdplasmaets permeabilitet forstyrres, det oppstår skade på det magnetiske skallet. Solplasma og dets energi trenger gjennom magnetosfæren. Når det gjelder hastigheten på energistrømmene, er det tre alternativer for responsen til magnetosfæren:
- Stille tilstand av magnetosfæren - skallet endrer ikke tilstand, siden hastigheten på energibevegelsen er for lav eller lik mengden av spredt energi inne i den magnetiske sfæren.
- Magnetisk understorm. En tilstand som oppstår når hastigheten på innkommende energi er høyere enn hastigheten på stasjonær spredning, og en del av energien slipper ut fra magnetosfæren gjennom en kanal som kalles en substorm. Prosessen består i å frigjøre en del av den magnetosfæriske energien. Dens lyseste personifisering er nordlys. Utslipp av overflødig energi kan skje med intervaller på 3 timer i de polare områdene på begge halvkuler.
- En magnetisk storm er en prosess med sterk forstyrrelse av feltet på grunn av den høye energihastigheten som kommer utenfra. Magnetfeltet endrer seg også nedenfor, i området ved ekvator.
Jordens magnetfelt endres lok alt under substormer, mens endringer er globale under stormer. Disse endringene er uansett ikke høyere enn noen få prosent, som er mye mindre enn menneskeskapte felt.
Medisin mener at magnetiske stormer påvirker menneskers helse negativt. I løpet av denne perioden øker antallet pasienter som lider av kardiovaskulære patologier, depresjon og andre nevropsykiatriske lidelser.lidelser.
Flott er rollen til jordens magnetosfære i alle geografiske prosesser på planeten. Dette beskyttende skallet beskytter planeten vår mot mange uheldige prosesser og påvirker værforholdene. Under påvirkning av endringer i magnetosfæren på jorden endres klimatiske egenskaper, livsformer for dyr og planter og mye mer.
