Câmpul magnetic al Pământului

Caracteristici

Câmpul geomagnetic al Pământului este creat din cauza a două lucruri. Mișcările de convecție 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 dinamic.

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.

Câmpul magnetic a scăzut în intensitate în ultimii ani. În ultimii douăzeci și doi de ani, câmpul a scăzut în medie cu 1,7%. În unele zone ale câmpului, intensitatea a scăzut cu până la 10%. Scăderea rapidă a intensității câmpului este un semn că este posibil ca câmpul magnetic să se inverseze. 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 are loc atunci când polul nord magnetic și polul sud magnetic își schimbă locul. Acest lucru s-a întâmplat de câteva ori în istoria 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 cred 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 mai 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 nord și sud reprezintă 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 imersie 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.

Această figură arată magnetosfera care blochează vântul solar cauzat de Soare.


Mișcarea polului magnetic nordic. Se preconizează că va trece pe lângă polul geografic nordic și își va continua drumul spre Siberia

Polii magnetici ai Pământului

Ca și alte câmpuri magnetice, câmpul magnetic al Pământului are poli magnetici.

Polul nord magnetic este punctul de pe suprafața emisferei nordice a Pământului în care câmpul magnetic al planetei este îndreptat vertical în jos. Există un singur loc în care se produce acest lucru, în apropierea (dar diferit de) Polul Nord Geografic.

Echivalentul său 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 nord magnetic se deplasează în timp datorită schimbărilor magnetice din centrul 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 / 81,3; -110,8 (Polul Nord Magnetic 2001). 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 / 86,3; -160,0 (Magnetic North Pole 2012 est).

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 aceste puncte.

Animale migratoare

Animalele care fac migrații lungi pot depinde de câmpul magnetic pentru a se ghida.

Unele 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.