Վեներայի և երկրի մագնիսական դաշտը. Արեգակնային համակարգի մոլորակների մագնիսական դաշտը

Վեներան որոշ բնութագրերով շատ նման է Երկրին: Սակայն այս երկու մոլորակները նույնպես զգալի տարբերություններ ունեն՝ կապված դրանցից յուրաքանչյուրի ձևավորման և էվոլյուցիայի առանձնահատկությունների հետ, և գիտնականները գնալով ավելի շատ են բացահայտում նման հատկանիշներ։ Մենք այստեղ ավելի մանրամասն կանդրադառնանք դրանցից մեկին տարբերակիչ հատկանիշներ- հատուկ կերպար մագնիսական դաշտՎեներա, բայց նախ նայենք ընդհանուր բնութագրերըմոլորակը և նրա էվոլյուցիայի վրա ազդող որոշ վարկածներ:

Վեներան Արեգակնային համակարգում

Վեներան Արեգակին ամենամոտ երկրորդ մոլորակն է, Մերկուրիի և Երկրի հարևանն է։ Մեր աստղի համեմատ այն շարժվում է գրեթե շրջանաձև ուղեծրով (Վեներայի ուղեծրի էքսցենտրիկությունը փոքր է Երկրից) 108,2 միլիոն կմ միջին հեռավորության վրա։ Հարկ է նշել, որ էքսցենտրիկությունը փոփոխական մեծություն է, և հեռավոր անցյալում այն ​​կարող էր տարբեր լինել Արեգակնային համակարգի այլ մարմինների հետ մոլորակի գրավիտացիոն փոխազդեցությունների պատճառով։

Բնականները չկան։ Կան վարկածներ, ըստ որոնց՝ մոլորակը ժամանակին ունեցել է մեծ արբանյակ, որը հետագայում ոչնչացվել է մակընթացային ուժերով կամ կորել։

Որոշ գիտնականներ կարծում են, որ Վեներան շոշափող բախում է ապրել Մերկուրիի հետ, ինչի արդյունքում վերջինս նետվել է ավելի ցածր ուղեծիր։ Վեներան փոխեց իր պտույտի բնույթը։ Հայտնի է, որ մոլորակը չափազանց դանդաղ է պտտվում (ի դեպ, Մերկուրին նույնպես)՝ մոտ 243 երկրային օր ժամանակահատվածով։ Բացի այդ, նրա պտտման ուղղությունը հակառակ է մյուս մոլորակների ուղղությանը։ Կարելի է ասել, որ այն պտտվում է, կարծես գլխիվայր շրջված։

Վեներայի հիմնական ֆիզիկական առանձնահատկությունները

Մարսի, Երկրի և Մերկուրիի հետ միասին Վեներան համեմատաբար փոքր ժայռային մարմին է՝ հիմնականում սիլիկատային կազմով: Այն նման է Երկրին Երկրի 94,9%-ով և զանգվածով (Երկրի 81,5%-ը)։ Մոլորակի մակերեսի վրա փախուստի արագությունը 10,36 կմ/վ է (Երկրի վրա՝ մոտավորապես 11,19 կմ/վ)։

Բոլոր երկրային մոլորակներից Վեներան ունի ամենախիտ մթնոլորտը: Մակերեւույթի վրա ճնշումը գերազանցում է 90 մթնոլորտը, միջին ջերմաստիճանը մոտ 470 °C է։

Հարցին, թե Վեներան ունի՞ մագնիսական դաշտ, կա հետևյալ պատասխանը՝ մոլորակը գործնականում չունի սեփական դաշտ, սակայն արևային քամու մթնոլորտի հետ փոխազդեցության պատճառով առաջանում է «կեղծ» առաջացած դաշտ։

Մի փոքր Վեներայի երկրաբանության մասին

Մոլորակի մակերևույթի ճնշող մեծամասնությունը ձևավորվում է բազալտային հրաբխի արտադրանքներից և իրենից ներկայացնում է լավայի դաշտերի, ստրատովոլկանների, վահանային հրաբուխների և այլ հրաբխային կառույցների հավաքածու: Մի քանի հարվածային խառնարաններ են հայտնաբերվել, և դրանց քանակի հաշվարկի հիման վրա եզրակացվել է, որ դրանք չեն կարող ավելի հին լինել, քան կես միլիարդ տարի: Մոլորակի վրա տեսանելի չեն թիթեղների տեկտոնիկայի նշանները։

Երկրի վրա թիթեղների տեկտոնիկան, թիկնոցի կոնվեկցիոն պրոցեսների հետ միասին, ծառայում է որպես ջերմության փոխանցման հիմնական մեխանիզմ, սակայն դրա համար անհրաժեշտ է բավարար քանակությամբ ջուր։ Ենթադրաբար, Վեներայի վրա ջրի բացակայության պատճառով թիթեղների տեկտոնիկան կամ կանգ է առել վաղ փուլում, կամ ընդհանրապես չի կայացել։ Այսպիսով, ազատվեք ավելորդությունից ներքին ջերմությունմոլորակը կարող է լինել միայն մակերեսին գերտաքացած թիկնոցի նյութի գլոբալ մատակարարմամբ, հնարավոր է ընդերքի ամբողջական ոչնչացմամբ:

Պարզապես նման իրադարձություն կարող էր տեղի ունենալ մոտ 500 միլիոն տարի առաջ։ Հնարավոր է, որ Վեներայի պատմության մեջ այն միակը չէր։

Վեներայի միջուկը և մագնիսական դաշտը

Երկրի վրա գլոբալը առաջանում է միջուկի հատուկ կառուցվածքով ստեղծված դինամոյի էֆեկտի շնորհիվ։ Միջուկի արտաքին շերտը հալված է և բնութագրվում է կոնվեկտիվ հոսանքների առկայությամբ, որոնք Երկրի արագ պտույտի հետ միասին ստեղծում են բավականին հզոր մագնիսական դաշտ։ Բացի այդ, կոնվեկցիան նպաստում է ակտիվ ջերմության փոխանցմանը ներքին ամուր միջուկից, որը պարունակում է բազմաթիվ ծանր տարրեր, այդ թվում ռադիոակտիվ տարրեր, - ջեռուցման հիմնական աղբյուրը.

Ըստ երևույթին, մեր մոլորակի հարևանի վրա այս ամբողջ մեխանիզմը չի գործում հեղուկ արտաքին միջուկում կոնվեկցիայի բացակայության պատճառով, ինչի պատճառով Վեներան մագնիսական դաշտ չունի:

Ինչու են Վեներան և Երկիրն այդքան տարբեր:

Նմանատիպ ֆիզիկական բնութագրերով երկու մոլորակների կառուցվածքային լուրջ տարբերությունների պատճառները դեռ լիովին պարզ չեն: Համաձայն վերջերս կառուցված մոդելներից մեկի՝ ժայռոտ մոլորակների ներքին կառուցվածքը ձևավորվում է շերտ առ շերտ, երբ զանգվածը մեծանում է, իսկ միջուկի կոշտ շերտավորումը կանխում է կոնվեկցիան։ Երկրի վրա բազմաշերտ միջուկը, ենթադրաբար, ոչնչացվել է իր պատմության լուսաբացին բավականին մեծ օբյեկտի՝ Թեիայի հետ բախման արդյունքում: Բացի այդ, այս բախման արդյունքը համարվում է Լուսնի ստեղծումը։ Մեծ արբանյակի մակընթացային ազդեցությունը Երկրի թիկնոցի և միջուկի վրա նույնպես կարող է էական դեր խաղալ կոնվեկտիվ գործընթացներում։

Մեկ այլ վարկած ենթադրում է, որ Վեներան ի սկզբանե ունեցել է մագնիսական դաշտ, սակայն մոլորակը կորցրել է այն տեկտոնական աղետի կամ մի շարք աղետների պատճառով, որոնց մասին խոսվել է վերևում։ Բացի այդ, շատ հետազոտողներ մագնիսական դաշտի բացակայությունը մեղադրում են Վեներայի չափազանց դանդաղ պտույտի և պտտման առանցքի ցածր առաջացման մեջ:

Վեներայի մթնոլորտի առանձնահատկությունները

Վեներան ունի չափազանց խիտ մթնոլորտ, որը հիմնականում բաղկացած է ածխածնի երկօքսիդազոտի, ծծմբի երկօքսիդի, արգոնի և որոշ այլ գազերի փոքր խառնուրդով։ Նման մթնոլորտը ծառայում է որպես անշրջելիության աղբյուր ջերմոցային էֆեկտ, ընդհանրապես թույլ չտալով մոլորակի մակերեսին սառչել։ Թերևս «առավոտյան աստղի» մթնոլորտի վիճակի համար պատասխանատու է նաև նրա ինտերիերի վերը նկարագրված «աղետալի» տեկտոնական ռեժիմը։

Վեներայի գազային թաղանթի ամենամեծ մասը պարունակվում է ստորին շերտում` տրոպոսֆերայում, որը տարածվում է մոտ 50 կմ բարձրությունների վրա: Վերևում տրոպոպաուզան է, իսկ վերևում՝ մեզոսֆերան։ Ծծմբի երկօքսիդից և ծծմբաթթվի կաթիլներից կազմված ամպերի վերին սահմանը գտնվում է 60-70 կմ բարձրության վրա։

Մթնոլորտի վերին շերտերում գազը բարձր իոնացված է արեգակնային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման միջոցով: Հազվագյուտ պլազմայի այս շերտը կոչվում է իոնոսֆերա։ Վեներայի վրա այն գտնվում է 120-250 կմ բարձրությունների վրա։

Առաջացած մագնիտոսֆերա

Արեգակնային քամու և մթնոլորտի վերին պլազմայի լիցքավորված մասնիկների փոխազդեցությունն է, որը որոշում է Վեներայի մագնիսական դաշտի առկայությունը: Արեգակնային քամու միջոցով տեղափոխվող մագնիսական դաշտի գծերը թեքվում են Վեներայի իոնոսֆերայի շուրջ և ձևավորում կառուցվածք, որը կոչվում է ինդուկտիվ մագնիտոսֆերա։

Այս կառուցվածքն ունի հետևյալ տարրերը.

• Աղեղային հարվածային ալիք, որը գտնվում է մոլորակի շառավիղի մոտավորապես մեկ երրորդի բարձրության վրա: Գագաթին արևային ակտիվությունՏարածքը, որտեղ արևային քամին հանդիպում է մթնոլորտի իոնացված շերտին, զգալիորեն մոտ է Վեներայի մակերեսին։
• Մագնիսական շերտ.
• Մագնիտոպաուզը մագնիտոսֆերայի իրական սահմանն է, որը գտնվում է մոտ 300 կմ բարձրության վրա։
• Մագնիսոլորտի պոչը, որտեղ ուղղվում են արեգակնային քամու ձգված մագնիսական դաշտի գծերը։ Վեներայի մագնիսոլորտային պոչի երկարությունը տատանվում է մեկից մինչև մի քանի տասնյակ մոլորակի շառավղով:

Պոչը բնութագրվում է հատուկ ակտիվությամբ՝ մագնիսական վերամիացման գործընթացներ, որոնք հանգեցնում են լիցքավորված մասնիկների արագացմանը։ Բևեռային շրջաններում նորից միացման արդյունքում կարող են առաջանալ Երկրի վրա նման մագնիսական պարաններ։ Մեր մոլորակի վրա ուժի մագնիսական գծերի վերամիացումն ընկած է բևեռափայլ երևույթի հիմքում։

Այսինքն՝ Վեներան ունի մագնիսական դաշտ, որը գոյացած չէ ներքին գործընթացներմոլորակի աղիքներում, սակայն մթնոլորտի վրա Արեգակի ազդեցությամբ։ Այս դաշտը շատ թույլ է. դրա ինտենսիվությունը միջինում հազար անգամ ավելի թույլ է, քան դաշտը գեոմագնիսական դաշտԵրկիրը, սակայն, որոշակի դեր է խաղում մթնոլորտի վերին հատվածում տեղի ունեցող գործընթացներում։

Մագնետոսֆերան և մոլորակի գազային թաղանթի կայունությունը

Մագնիսոլորտը պաշտպանում է մոլորակի մակերեսը արևային քամու էներգետիկ լիցքավորված մասնիկների ազդեցությունից։ Ենթադրվում է, որ բավականաչափ հզոր մագնիտոսֆերայի առկայությունը հնարավոր է դարձրել Երկրի վրա կյանքի առաջացումը և զարգացումը: Բացի այդ, մագնիսական պատնեշը որոշ չափով թույլ չի տալիս մթնոլորտը «տարել» արևային քամու կողմից։

Մթնոլորտ է թափանցում նաև իոնացնող ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը, որը չի արգելափակվում մագնիսական դաշտով։ Մի կողմից սրա շնորհիվ առաջանում է իոնոսֆերան և ձևավորվում է մագնիսական էկրան։ Բայց իոնացված ատոմները կարող են լքել մթնոլորտը՝ մտնելով մագնիսական պոչը և արագանալով այնտեղ։ Այս երեւույթը կոչվում է ion runaway: Եթե ​​իոնների ձեռք բերած արագությունը գերազանցում է փախուստի արագությունը, մոլորակը ինտենսիվորեն կորցնում է իր գազային պատյանը։ Այս երեւույթը նկատվում է Մարսի վրա, որը բնութագրվում է թույլ ձգողականությամբ և, համապատասխանաբար, փախուստի ցածր արագությամբ։

Վեներան, իր ավելի հզոր ձգողականությամբ, ավելի արդյունավետ է իոնները իր մթնոլորտում թակարդում, քանի որ նրանք պետք է ավելի մեծ արագություն ձեռք բերեն մոլորակը լքելու համար: Վեներա մոլորակի առաջացրած մագնիսական դաշտը այնքան հզոր չէ, որ զգալիորեն արագացնի իոնները։ Հետևաբար, մթնոլորտի կորուստն այստեղ գրեթե այնքան զգալի չէ, որքան Մարսի վրա, չնայած այն հանգամանքին, որ ինտենսիվությունը ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումշատ ավելի բարձր՝ Արեգակին մոտ լինելու պատճառով:

Այսպիսով, Վեներայի առաջացած մագնիսական դաշտը մթնոլորտի վերին մթնոլորտի բարդ փոխազդեցության օրինակներից մեկն է տարբեր տեսակներարեգակնային ճառագայթում. Այն գրավիտացիոն դաշտի հետ միասին հանդիսանում է մոլորակի գազային թաղանթի կայունության գործոն։

Ամենապայծառ մոլորակը

Վեներան ունի մագնիսական դաշտ, որը հայտնի է որպես աներևակայելի թույլ: Գիտնականները դեռևս վստահ չեն, թե ինչու է դա այդպես։ Մոլորակը աստղագիտության մեջ հայտնի է որպես Երկրի երկվորյակ:

Այն ունի նույն չափը և մոտավորապես նույն հեռավորությունը Արեգակից։ Այն նաև Արեգակնային համակարգի միակ այլ մոլորակն է, որն ունի զգալի մթնոլորտ: Այնուամենայնիվ, ուժեղ մագնիտոսֆերայի բացակայությունը վկայում է Երկրի և Վեներայի միջև զգալի տարբերությունների մասին:

Մոլորակի ընդհանուր կառուցվածքը

Վեներան, ինչպես Արեգակնային համակարգի մյուս բոլոր ներքին մոլորակները, քարքարոտ է։

Գիտնականները շատ բան չգիտեն այս մոլորակների առաջացման մասին, սակայն տիեզերական զոնդերից ստացված տվյալների հիման վրա նրանք որոշ ենթադրություններ են արել։ Մենք գիտենք, որ Արեգակնային համակարգում եղել են երկաթով և սիլիկատով հարուստ մոլորակաթիռների բախումներ: Այս բախումները ստեղծեցին երիտասարդ մոլորակներ՝ հեղուկ միջուկներով և սիլիկատներից պատրաստված փխրուն երիտասարդ կեղևներով: Այնուամենայնիվ, մեծ առեղծվածը երկաթի միջուկի զարգացման մեջ է:

Մենք գիտենք, որ Երկրի ուժեղ մագնիսական դաշտի առաջացման պատճառներից մեկն այն է, որ երկաթի միջուկն աշխատում է դինամոյի մեքենայի պես։

Ինչու Վեներան մագնիսական դաշտ չունի:

Այս մագնիսական դաշտը պաշտպանում է մեր մոլորակը արեգակնային ուժեղ ճառագայթումից։ Այնուամենայնիվ, դա տեղի չի ունենում Վեներայի վրա, և կան մի քանի վարկածներ, որոնք բացատրում են դա: Նախ, նրա միջուկն ամբողջությամբ կարծրացել է։ Երկրի միջուկը դեռ մասամբ հալված է, և դա թույլ է տալիս նրան ստեղծել մագնիսական դաշտ: Մեկ այլ տեսություն էլ այն է, որ դա պայմանավորված է նրանով, որ մոլորակը չունի Երկրի նման թիթեղային տեկտոնիկա:

Երբ տիեզերանավը ուսումնասիրեց այն, նրանք հայտնաբերեցին, որ Վեներայի մագնիսական դաշտը գոյություն ունի և մի քանի անգամ ավելի թույլ է, քան Երկրինը, սակայն այն շեղում է արևի ճառագայթումը:

Գիտնականներն այժմ կարծում են, որ դաշտն իրականում Արեգակնային քամու հետ Վեներայի իոնոսֆերայի փոխազդեցության արդյունք է: Սա նշանակում է, որ մոլորակն ունի ինդուկտացված մագնիսական դաշտ։ Այնուամենայնիվ, սա ապագա առաքելությունների հաստատման խնդիր է:

Վերացական հետազոտական ​​աշխատանք

Մոլորակների մագնիսական դաշտ արեգակնային համակարգ

Ավարտված:

Բալյուկ Իլյա

Վերահսկիչ:

Լևիկինա Ռ.Հ.

Ֆիզիկայի ուսուցիչ

Մագնիտոգորսկ 2017 Գ

Անշում.

Մեր մոլորակի առանձնահատկություններից մեկը նրա մագնիսական դաշտն է։ Երկրի վրա բոլոր կենդանի արարածները միլիոնավոր տարիներ շարունակ զարգացել են հենց մագնիսական դաշտի պայմաններում և առանց դրա չեն կարող գոյություն ունենալ:

Այս աշխատանքը հնարավորություն տվեց ընդլայնել իմ գիտելիքները մագնիսական դաշտի բնույթի, նրա հատկությունների, Արեգակնային համակարգի մոլորակների մասին, որոնք ունեն մագնիսական դաշտեր, Արեգակնային մոլորակների մագնիսական դաշտերի ծագման վարկածների և աստղաֆիզիկական տեսությունների մասին։ Համակարգ.

Բովանդակություն

Ներածություն……………………………………………………………………………………..4

Բաժին 1. Մագնիսական դաշտի բնույթը և առանձնահատկությունները……………………………..6

1.1 Մագնիսական դաշտի սահմանումը և դրա բնութագրերը: ……………………………

1.2. Մագնիսական դաշտի գրաֆիկական պատկերը………………………………

1.3. Մագնիսական դաշտերի ֆիզիկական հատկությունները……………………………………….

Բաժին 2. Երկրի մագնիսական դաշտը և հարակից բնական երևույթները… 9

Բաժին 3. Մոլորակների մագնիսական դաշտի ծագման վարկածներ և աստղաֆիզիկական տեսություններ…………………………………………………………………………………………………… …… 13

Բաժին 4. Արեգակնային համակարգի մոլորակների ակնարկ մագնիսականով

դաշտը……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Բաժին 5. Մագնիսական դաշտի դերը գոյության և զարգացման մեջ

կյանքը Երկրի վրա …………………………………………………………………………………….. 20

Եզրակացություն ………………………………………………………………………………. 22

Օգտագործված գրականություն ………………………………………………………………. 24

Դիմում………………………………………………………………………. 25

Ներածություն

Երկրի մագնիսական դաշտը մեր մոլորակի վրա կյանքի գոյության անհրաժեշտ պայմաններից մեկն է։ Բայց երկրաֆիզիկոսները (պալեոմագնետոլոգները) պարզել են, որ մեր մոլորակի երկրաբանական պատմության ընթացքում մագնիսական դաշտը բազմիցս նվազեցրել է իր ինտենսիվությունը և նույնիսկ փոխել նշանը (այսինքն՝ հյուսիսային և հարավային բևեռները փոխել են տեղերը): Այժմ հայտնաբերվել են մագնիսական դաշտի փոփոխությունների կամ ինվերսիաների մի քանի տասնյակ նման դարաշրջաններ, որոնք արտացոլված են մագնիսական ապարների մագնիսական հատկություններում: Մագնիսական դաշտի ներկայիս դարաշրջանը պայմանականորեն կոչվում է ուղիղ բևեռականության դարաշրջան։ Այն շարունակվում է շուրջ 700 հազար տարի։ Այնուամենայնիվ, դաշտի ուժը դանդաղ, բայց անշեղորեն նվազում է: Եթե ​​այս գործընթացը շարունակի զարգանալ ապագայում, ապա մոտավորապես 2 հազար տարի հետո Երկրի մագնիսական դաշտի ուժգնությունը կնվազի մինչև զրոյի, իսկ հետո որոշակի ժամանակ անց «առանց մագնիսական դարաշրջանի», այն կսկսի աճել, բայց ունեն հակառակ նշան. «Առանց մագնիսական դարաշրջանի»-ը կենդանի օրգանիզմների կողմից կարող է ընկալվել որպես աղետ: Երկրի մագնիսական դաշտը վահան է, որը պաշտպանում է կյանքը Երկրի վրա արեգակնային և տիեզերական մասնիկների (էլեկտրոններ, պրոտոններ, որոշ տարրերի միջուկներ) հոսքից։ Հսկայական արագություններով շարժվելով՝ նման մասնիկները ուժեղ իոնացնող գործոն են, որը, ինչպես հայտնի է, ազդում է կենդանի հյուսվածքի և, մասնավորապես, օրգանիզմների գենետիկական ապարատի վրա։ Պարզվել է, որ երկրագնդի մագնիսական դաշտը շեղում է տիեզերական իոնացնող մասնիկների հետագծերը և «պտտվում» դրանք մոլորակի շուրջ։

Գիտնականները բացահայտել են մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրերը. Դրանք ներառում են՝ Մերկուրի, Վեներա, Երկիր, Լուսին, Մարս, Յուպիտեր, Սատուրն, Ուրան, Նեպտուն, Պլուտոն:

Մեր կարծիքով, մոլորակների առաջատար բնութագրիչներից է մագնիսական դաշտը

Համապատասխանություն Մեր հետազոտությունը նպատակ ունի պարզաբանել Արեգակնային համակարգի մի շարք մոլորակների մագնիսական դաշտի բնութագրերը:

ԱյնՆորՅորքԺամանակներ.

Օզոնի անցքերը կընդլայնվեն, և հյուսիսափայլերը կսկսեն հայտնվել հասարակածի վերևում:

Խնդիր Հետազոտությունը նպատակ ունի լուծել հակասությունը մագնիսական դաշտը որպես մոլորակների բնութագրիչներից մեկը հաշվի առնելու անհրաժեշտության և Երկրի մագնիսական դաշտի և արեգակնային այլ մոլորակների միջև կապը ցույց տվող տվյալների հաշվի բացակայության միջև։ համակարգ.

Թիրախ համակարգել արեգակնային համակարգի մոլորակների մագնիսական դաշտի վերաբերյալ տվյալները.

Առաջադրանքներ.

1. Հետազոտել ներկա վիճակըմագնիսական դաշտի խնդիրները գիտական ​​գրականության մեջ.

2. Հստակեցրեք հաղորդավարներին ֆիզիկական բնութագրերըմոլորակների մագնիսական դաշտ.

3. Վերլուծել Արեգակնային համակարգի մոլորակների մագնիսական դաշտի ծագման վարկածները, պարզել, թե դրանցից որն է ընդունված գիտական ​​հանրության կողմից:

4 . «Մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրերը» ընդհանուր ընդունված աղյուսակը լրացնել մոլորակների մագնիսական դաշտերի վերաբերյալ տվյալներով։

Օբյեկտ: մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրերը.

Նյութ : բացահայտելով մագնիսական դաշտի առանձնահատկությունները՝ որպես մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրիչներից մեկը:

Հետազոտության մեթոդներ. վերլուծություն, սինթեզ, ընդհանրացում, իմաստների համակարգում։

Բաժին 1. Մագնիսական դաշտ

1.1. Փորձնականորեն պարզվել է, որ հաղորդիչներ, որոնց միջով հոսանքները հոսում են նույնուղղությունները գրավում են, իսկ հակառակ ուղղություններով՝ վանում։ Լարերի փոխազդեցությունը նկարագրելու համար, որոնց միջով հոսում են հոսանքները, այն օգտագործվել էմագնիսական դաշտ- նյութի հատուկ ձև, որն առաջանում է էլեկտրական հոսանքներից կամ փոփոխական էլեկտրական հոսանքից և դրսևորվում առկա էլեկտրական հոսանքների վրա դրա ազդեցությամբայս ոլորտում։ Մագնիսական դաշտը հայտնաբերվել է 1820 թվականին դանիացի ֆիզիկոս Հ. Օերսթեդ. Մագնիսական դաշտնկարագրում է մագնիսական փոխազդեցությունները, որոնք առաջանում են՝ ա) երկու հոսանքների միջև. բ) ընթացիկ և շարժվող լիցքերի միջև. գ) երկու շարժվող լիցքերի միջև.

Մագնիսական դաշտն իր բնույթով ուղղորդված է և պետք է բնութագրվի վեկտորային մեծությամբ: Մագնիսական դաշտին բնորոշ հիմնական ուժը կոչվում էմ մագնիսականինդուկցիայի միջոցով։Այս արժեքը սովորաբար նշվում է B տառով:

Բրինձ. 1

Երբ լարերի ծայրերը միացված են DC աղբյուրին, սլաքը «շրջվում է» լարից: Լարի շուրջը տեղադրված մի քանի մագնիսական ասեղներ շրջվեցին որոշակի ձևով։

Շուրջ տարածության մեջլարերը, որոնք հոսանք են տանում, կա ուժային դաշտ. Հոսանք կրող հաղորդիչի շուրջ տարածության մեջգոյություն ունիմագնիսական դաշտ. (նկ.1)

Հոսանքի մագնիսական դաշտը բնութագրելու համար, բացի ինդուկցիայից, ներդրվել է օժանդակ մեծություն.Ն , որը կոչվում է մագնիսական դաշտի ուժ։ Մագնիսական դաշտի ուժգնությունը, ի տարբերություն մագնիսական ինդուկցիայի, կախված չէ միջավայրի մագնիսական հատկություններից։

Բրինձ. 2

Հոսանք ունեցող ուղիղ հաղորդիչից նույն հեռավորության վրա տեղադրված մագնիսական ասեղները դասավորված են շրջանագծի տեսքով։

1.2 Մագնիսական դաշտի ինդուկցիայի գծեր.

Մագնիսական դաշտերը, ինչպես էլեկտրականները, կարելի է գրաֆիկորեն ներկայացնել՝ օգտագործելով մագնիսական ինդուկցիայի գծեր:Ինդուկցիոն գծեր (կամ B վեկտորի ուղիղները) այն ուղիղներն են, որոնց շոշափողներն ուղղված են այնպես, ինչպես B վեկտորը դաշտի տվյալ կետում: Ակնհայտորեն,որ մագնիսական դաշտի յուրաքանչյուր կետի միջով կարող է գծվել ինդուկցիոն գիծ։ Քանի որ դաշտի ինդուկցիան ցանկացած կետում ունի որոշակի ուղղություն, ապա գծի ուղղությունըինդուկցիան տվյալ դաշտի յուրաքանչյուր կետում կարող է լինել միայն եզակի, ինչը նշանակում է, որ գիծըմագնիսական դաշտի ինդուկցիագծված այնպիսի խտությամբ, որ մակերեսի միավորը հատող գծերի թիվընրանց ուղղահայաց, հավասար էր (կամ համամասնորեն) մագնիսական դաշտի ինդուկցիային տվյալ վայրում: Հետեւաբար, պատկերելով ինդուկցիոն գծերը, մենք կարող ենք հստակ պատկերացնել, թե ինչպեսինդուկցիան փոխվում է տարածության մեջ մոդուլի և ուղղության մեջ:

1.3. Մագնիսական դաշտի հորձանուտային բնույթը.

Մագնիսական ինդուկցիայի գծերշարունակական: դրանք ոչ սկիզբ ունեն, ոչ վերջ: Այն ունիցանկացած ընթացիկ սխեմաների հետևանքով առաջացած ցանկացած մագնիսական դաշտի տեղ: Շարունակական գծերով վեկտորային դաշտերը կոչվում ենհորձանուտ դաշտեր. Մենք տեսնում ենք, որ մագնիսական դաշտը պտտվող դաշտ է։

Բրինձ. 3

Երկաթե փոքր թիթեղները դասավորված են շրջանակների տեսքով՝ «շրջապատելով» հաղորդիչը։ Եթե ​​փոխեք ընթացիկ աղբյուրի միացման բևեռականությունը, ապա թեփը կվերածվի 180 աստիճանի:

Բրինձ. 4

Բրինձ. 5

Մագնիսական դաշտի համար, ինչպես էլեկտրական դաշտի համար,արդարսուպերպոզիցիոն սկզբունքը: B դաշտը, որը առաջանում է մի քանի շարժվող լիցքերի (հոսանքների) կողմից, հավասար է W դաշտերի վեկտորային գումարին,առաջացած յուրաքանչյուր լիցքավորման (ընթացիկ) կողմից առանձին՝ այսինքն՝ տիեզերքի կետի վրա ազդող ուժը գտնելու համար անհրաժեշտ է ավելացնել ուժերը,գործելով դրա վրա, ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում:

Մ շրջանաձև հոսանքի մագնիսական դաշտ ներկայացնում է մի տեսակ ութերորդ՝ բաժանումովօղակներ օղակի կենտրոնում, որոնց միջով հոսում է հոսանքը: Դրա դիագրամը ներկայացված է ստորև նկարում. (նկ. 6)

Այսպիսով, մագնիսական դաշտը նյութի հատուկ ձև է, որի միջոցով փոխազդեցություն է տեղի ունենում շարժվող էլեկտրական լիցքավորված մասնիկների միջև:

ՄԱՍԻՆ հիմնական մագնիսական դաշտի հատկությունները.

1.

2.

Մ Մագնիսական դաշտը բնութագրվում է.

Ա) բ)

Գրաֆիկորեն մագնիսական դաշտը ներկայացված է մագնիսական ինդուկցիայի գծերի միջոցով

Բաժին 2. Երկրի մագնիսական դաշտը և հարակից բնական երևույթները

Երկիրը որպես ամբողջություն հսկայական գնդաձև մագնիս է: Մարդկությունը վաղուց սկսել է օգտագործել Երկրի մագնիսական դաշտը։ Արդեն սկզբումXII- XIIIդարեր Կողմնացույցը լայն տարածում է ստանում նավիգացիայի մեջ։ Այնուամենայնիվ, այդ օրերին ենթադրվում էր, որ կողմնացույցի սլաքը կողմնորոշված ​​է Հյուսիսային աստղով և նրա մագնիսականությամբ: Անգլիացի գիտնական Ուիլյամ Գիլբերտը, Եղիսաբեթ թագուհու պալատական ​​բժիշկը, առաջինն էր, ով 1600 թվականին ցույց տվեց, որ Երկիրը մագնիս է, որի առանցքը չի համընկնում Երկրի պտտման առանցքի հետ: Հետևաբար, Երկրի շուրջը, ինչպես ցանկացած մագնիսի շուրջ, կա մագնիսական դաշտ։ 1635 թվականին Գելիբրանդը հայտնաբերեց, որ երկրագնդի մագնիսական դաշտը կամաց-կամաց փոխվում է, և Էդմոնդ Հալլին կատարեց օվկիանոսների աշխարհի առաջին մագնիսական հետազոտությունը և ստեղծեց աշխարհի առաջին քարտեզները (1702 թ.): 1835 թվականին Գաուսն անցկացրեց Երկրի մագնիսական դաշտի գնդաձեւ ներդաշնակ վերլուծություն։ Նա Գյոթինգենում ստեղծեց աշխարհում առաջին մագնիսական աստղադիտարանը։

2.1 Երկրի մագնիսական դաշտի ընդհանուր բնութագրերը

Երկիրը շրջապատող տարածության և նրա մակերեսի ցանկացած կետում հայտնաբերվում է մագնիսական ուժերի գործողություն: Այսինքն՝ Երկիրը շրջապատող տարածության մեջ ստեղծվում է մագնիսական դաշտ։Երկրի մագնիսական և աշխարհագրական բևեռները չեն համընկնում միմյանց հետ։ Հյուսիսային մագնիսական բևեռը գտնվում է հարավային կիսագնդում, Անտարկտիդայի ափին մոտ, իսկ հարավային մագնիսական բևեռըՍգտնվում է Հյուսիսային կիսագնդում, Վիկտորիա կղզու հյուսիսային ափի մոտ (Կանադա): Երկու բևեռներն էլ շարունակաբար շարժվում են (դրեյֆ): երկրի մակերեսըմոտ 5 արագությամբ 0 տարեկան՝ մագնիսական դաշտ առաջացնող գործընթացների փոփոխականության պատճառով։ Բացի այդ, մագնիսական դաշտի առանցքը չի անցնում Երկրի կենտրոնով, այլ նրանից հետ է մնում 430 կմ-ով։ Երկրի մագնիսական դաշտը սիմետրիկ չէ։ Շնորհիվ այն բանի, որ մագնիսական դաշտի առանցքն անցնում է ընդամենը 11,5 անկյան տակ 0 մոլորակի պտտման առանցքի նկատմամբ մենք կարող ենք օգտագործել կողմնացույց:

Նկար 8

Իդեալական և հիպոթետիկ ենթադրության մեջ, երբ Երկիրը միայնակ կլիներ արտաքին տարածության մեջ, մոլորակի մագնիսական դաշտի գծերը տեղակայված էին այնպես, ինչպես սովորական մագնիսի դաշտային գծերը դպրոցական ֆիզիկայի դասագրքից, այսինքն. հարավային բևեռից հյուսիս ձգվող սիմետրիկ կամարների տեսքով (նկ. 8) Գծի խտությունը (մագնիսական դաշտի ուժգնությունը) կնվազի մոլորակից հեռավորության վրա: Փաստորեն, Երկրի մագնիսական դաշտը փոխազդում է Արեգակի, մոլորակների մագնիսական դաշտերի և Արեգակի առատությամբ արտանետվող լիցքավորված մասնիկների հոսքերի հետ։ (Նկար 9)

Նկար 9

Եթե ​​բուն Արեգակի և հատկապես մոլորակների ազդեցությունը կարելի է անտեսել նրանց հեռավորության պատճառով, ապա դա հնարավոր չէ անել մասնիկների հոսքերով, այլապես արևային քամով։ Արևային քամին մասնիկների հոսք է, որը շտապում է մոտ 500 կմ/վ արագությամբ, որն արտանետվում է արևի մթնոլորտից։ Արեգակնային բռնկումների պահերին, ինչպես նաև Արեգակի վրա մեծ արևային բծերի խմբի ձևավորման ժամանակաշրջաններում կտրուկ ավելանում է ազատ էլեկտրոնների թիվը, որոնք ռմբակոծում են Երկրի մթնոլորտը: Սա հանգեցնում է Երկրի իոնոլորտում հոսող հոսանքների խանգարմանը և դրա պատճառով տեղի է ունենում Երկրի մագնիսական դաշտի փոփոխություն։ Տեղի են ունենում մագնիսական փոթորիկներ. Նման հոսքերը առաջացնում են ուժեղ մագնիսական դաշտ, որը փոխազդում է Երկրի դաշտի հետ՝ մեծապես դեֆորմացնելով այն։ Իր մագնիսական դաշտի շնորհիվ։ Երկիրը պահպանում է գրավված արևային քամու մասնիկները, այսպես կոչված, ճառագայթային գոտիներում՝ թույլ չտալով նրանց անցնել Երկրի մթնոլորտ, առավել ևս՝ մակերես: Արեգակնային քամու մասնիկները շատ վնասակար կլինեն բոլոր կենդանի էակների համար։ Նշված դաշտերի փոխազդեցության դեպքում ձևավորվում է սահման, որի մի կողմում կա խախտված (որը փոփոխությունների է ենթարկվել՝ պայմանավորված. արտաքին ազդեցությունները) արեգակնային քամու մասնիկների մագնիսական դաշտը, մյուս կողմից՝ Երկրի խախտված դաշտը։ Այս սահմանը պետք է դիտարկել որպես մերձերկրային տարածության սահման, մագնիսոլորտի և մթնոլորտի սահման։ Այս սահմանից այն կողմ գերակշռում է արտաքին մագնիսական դաշտերի ազդեցությունը։ Արեգակի ուղղությամբ Երկրի մագնիտոսֆերան արևային քամու ազդեցությամբ հարթվում է և տարածվում մոլորակի միայն 10 շառավղով։ Հակառակ ուղղությամբ նկատվում է մինչև 1000 երկրային շառավիղների երկարացում։

ՀԵՏ հեռանալով Երկրի գեոմագնիսական դաշտից:

Երկրի սեփական մագնիսական դաշտը(երկրամագնիսական դաշտը) կարելի է բաժանել հետևյալ երեք հիմնական մասերի.

ՄԱՍԻՆ Երկրի հիմնական մագնիսական դաշտը, որը ժամանակի ընթացքում դանդաղ փոփոխություններ է կրում (աշխարհիկ տատանումներ) 10-ից 10000 տարվա ժամանակահատվածներով՝ կենտրոնացված ընդմիջումներով10-20, 60-100, 600-1200 և 8000 տարի: Վերջինս կապված է դիպոլային մագնիսական մոմենտի փոփոխության հետ 1,5-2 անգամ։

Մ գլոբալ անոմալիաներ - համարժեք դիպոլից շեղումներ մինչև 20% ինտենսիվությունառանձին տարածքներ՝ մինչև 10000 կմ բնորոշ չափսերով։ Այս անոմալ դաշտերըզգալ աշխարհիկ տատանումներ, որոնք ժամանակի ընթացքում փոփոխությունների են հանգեցնում երկար տարիների և դարերի ընթացքում: Անոմալիաների օրինակներ՝ բրազիլական, կանադական, սիբիրյան, կուրսկ: Աշխարհիկ տատանումների ընթացքում աշխարհի անոմալիաները տեղաշարժվում, քայքայվում ևնորից առաջանալ. Ցածր լայնություններում արագությամբ երկայնության արևմտյան շեղում կաՏարեկան 0,2 °:

Մ Արտաքին թաղանթների տեղական տարածքների մագնիսական դաշտերը՝ ընդլայնմամբմի քանի հարյուր կմ. Դրանք առաջանում են մագնիսացման արդյունքում ժայռերԵրկրի վերին շերտում, որը կազմում է երկրակեղևը և գտնվում է մակերեսին մոտ։ մեկըամենահզորը՝ Կուրսկի մագնիսական անոմալիան։

Պ Երկրի փոփոխական մագնիսական դաշտը (նաև կոչվում է արտաքին) որոշվում էաղբյուրները ընթացիկ համակարգերի տեսքով, որոնք գտնվում են երկրի մակերեւույթից այն կողմ ևիր մթնոլորտում։ Նման դաշտերի հիմնական աղբյուրները և դրանց փոփոխությունները մագնիսացված պլազմայի կորպուսային հոսքերն են, որոնք գալիս են Արևից արևային քամու հետ միասին և ձևավորում են Երկրի մագնիսոլորտի կառուցվածքն ու ձևը:

Հետևաբար. Երկիրը որպես ամբողջություն հսկայական գնդաձև մագնիս է:

Երկիրը շրջապատող տարածության և նրա մակերեսի ցանկացած կետում հայտնաբերվում է մագնիսական ուժերի գործողություն: Հյուսիսային մագնիսական բևեռՆՍ. գտնվում է Հյուսիսային կիսագնդում, Վիկտորիա կղզու հյուսիսային ափի մոտ (Կանադա): Երկու բևեռներն էլ անընդհատ շարժվում են (գործում) երկրի մակերևույթի վրա։

Բացի այդ, մագնիսական դաշտի առանցքը չի անցնում Երկրի կենտրոնով, այլ նրանից հետ է մնում 430 կմ-ով։ Երկրի մագնիսական դաշտը սիմետրիկ չէ։ Շնորհիվ այն բանի, որ մագնիսական դաշտի առանցքը մոլորակի պտտման առանցքի նկատմամբ անցնում է ընդամենը 11,5 աստիճան անկյան տակ, մենք կարող ենք օգտագործել կողմնացույց։

Բաժին 3. Երկրի մագնիսական դաշտի ծագման վարկածներ և աստղաֆիզիկական տեսություններ.

Վարկած 1.

Մ հիդրոմագնիսական դինամոյի մեխանիզմ

Երկրի մագնիսական դաշտի դիտարկված հատկությունները համահունչ են այն մտքին, որ այն առաջանում է մեխանիզմի շնորհիվհիդրոմագնիսական դինամո. Այս գործընթացում սկզբնական մագնիսական դաշտը ուժեղանում էմոլորակի հեղուկ միջուկում էլեկտրահաղորդիչ նյութի շարժումների (սովորաբար կոնվեկտիվ կամ տուրբուլենտ) արդյունքը։ Նյութի ջերմաստիճանումմի քանի հազար կելվին, նրա հաղորդունակությունը բավականաչափ բարձր է, որպեսզի թույլ տա կոնվեկտիվ շարժումներ,տեղի ունենալով նույնիսկ թույլ մագնիսացված միջավայրում, կարող է առաջացնել փոփոխվող էլեկտրական հոսանքներ, որոնք ունակ են օրենքներին համապատասխան էլեկտրամագնիսական ինդուկցիա, ստեղծել նոր մագնիսական դաշտեր։ Այս դաշտերի թուլացումը կամ ջերմային էներգիա է ստեղծում(ըստ Ջոուլի օրենքի), կամ հանգեցնում է նոր մագնիսական դաշտերի առաջացման: INԿախված շարժումների բնույթից, այս դաշտերը կարող են կամ թուլացնել կամ ուժեղացնել սկզբնական դաշտերը: Դաշտը ուժեղացնելու համար բավական է շարժումների որոշակի ասիմետրիա:Այսպիսով, անհրաժեշտ պայմանհիդրոմագնիսական դինամոն հենց ներկայությունն էշարժումներ հաղորդիչ միջավայրում, և բավարար է միջավայրի ներքին հոսքերի որոշակի անհամաչափության (սպիրալության) առկայությունը: Երբ այս պայմանները բավարարվեն, ուժեղացման գործընթացը շարունակվում է մինչև կորուստները՝ մեծանալով ընթացիկ ուժգնությամբՋուլի ջերմությունը չի հավասարակշռի էներգիայի ներհոսքը, որը գալիս էհիդրոդինամիկ շարժումների հաշվառում:

Դինամոյի էֆեկտ - ինքնագրգռում և պահպանում ստացիոնար վիճակումմագնիսական դաշտեր՝ կապված հաղորդիչ հեղուկի կամ գազի պլազմայի շարժման հետ։ Նրանմեխանիզմը նման է սերնդի էլեկտրական հոսանքև մագնիսական դաշտը դինամոյումինքնագրգռվածությամբ. Իրենց ծագումը կապված է դինամոյի էֆեկտի հետ:Երկրի և մոլորակների Արեգակի մագնիսական դաշտերը, ինչպես նաև դրանց տեղական դաշտերը, օրինակ՝ դաշտերըբծերը և ակտիվ տարածքները.

Վարկած 2.

IN պտտվող հիդրոսֆերան՝ որպես Երկրի մագնիսական դաշտի հնարավոր աղբյուր։

Այս վարկածի կողմնակիցները ենթադրում են, որ Երկրի մագնիսական դաշտի ծագման խնդիրը՝ իր ողջվերը նշված հատկանիշները, կարող է գտնել իր լուծումը հիման վրա մեկմոդել, որը պարզաբանում է, թե ինչպես է կապված երկրային մագնիսականության աղբյուրըհիդրոսֆերա. Այս կապը, կարծում են, վկայում են բազմաթիվ փաստեր։ Նախ և առաջ վերը նշված մագնիսական առանցքի «թեքությունն» այն է, որ այն թեքված է ևշարժվել դեպի Խաղաղ օվկիանոս; Ավելին, այն գտնվում է Համաշխարհային օվկիանոսի ջրերի նկատմամբ գրեթե սիմետրիկորեն։Ամեն ինչ դա հուշում էծովի ջուրն ինքնին, շարժման մեջ լինելով, առաջացնում է մագնիսական դաշտ։Պետք է ասել, որ այս հայեցակարգը համահունչ է պալեոմագնիսական ուսումնասիրությունների տվյալներին, որոնք մեկնաբանվում են որպես մագնիսական բևեռների կրկնակի անջատման վկայություն։

Մագնիսական դաշտի նվազումը պայմանավորված է քաղաքակրթության գործունեությամբ, ինչը հանգեցնում է շրջակա միջավայրի գլոբալ թթվացմանը հիմնականում դրանում ածխաթթու գազի կուտակման միջոցով։ Քաղաքակրթության նման գործունեությունը, հաշվի առնելով վերը նշվածը, նրա համար կարող է ինքնասպանություն լինել։

Վարկած 3

Զ Երկիրը որպես ինքնահուզվող DC շարժիչ

Արև

Բրինձ. 10 Արեգակի և Երկրի փոխազդեցության սխեման.

(-) - լիցքավորված մասնիկների հոսք;

1s - արևային հոսանք;

1з - Երկրի շրջանաձև հոսանք;

Mv - Երկրի պտտման պահը;

co-ն Երկրի անկյունային արագությունն է.

Fz - Երկրի դաշտի կողմից ստեղծված մագնիսական հոսք;

Fs - մագնիսական հոսք, ստեղծված արեգակնային քամու հոսանքով։

Երկրի համեմատ արևային քամին լիցքավորված մասնիկների հոսք է մշտական ​​ուղղությամբ, և սա ոչ այլ ինչ է, քան էլեկտրական հոսանք: Ըստ հոսանքի ուղղության սահմանման՝ այն ուղղված է բացասական լիցքավորված մասնիկների շարժմանը հակառակ ուղղությամբ, այսինքն. Երկրից Արեգակ.

Դիտարկենք արեգակնային հոսանքի փոխազդեցությունը երկրի գրգռված մագնիսական դաշտի հետ։ Փոխազդեցության արդյունքում Երկրի վրա գործում է ոլորող մոմենտ M 3 , ուղղված դեպի Երկրի պտույտը։ Այսպիսով, Երկիրը, արեգակնային քամու համեմատ, վարվում է նույն կերպ, ինչպես ինքնահուզվող DC շարժիչը: Էներգիայի աղբյուրը (գեներատորը) այս դեպքում Արեգակն է։

Երկրի ներկայիս շերտը մեծապես որոշում է մթնոլորտում էլեկտրական պրոցեսների առաջացումը (ամպրոպներ, բևեռափայլեր, Սուրբ Էլմոյի հրդեհ): Նկատվել է, որ հրաբխային ժայթքումների ժամանակ էլեկտրական գործընթացներմթնոլորտում։

Վերոնշյալից հետևում է. Երկրի մագնիսական դաշտի աղբյուրը դեռևս չի հաստատվել գիտության կողմից, որը զբաղվում է միայն այս առնչությամբ առաջ քաշված վարկածների առատությամբ:

Հիպոթեզը, առաջին հերթին, պետք է բացատրի Երկրի մագնիսական դաշտի բաղադրիչի ծագումը, որի պատճառով մոլորակն իրեն նման է պահում. մշտական ​​մագնիսհյուսիսային մագնիսական բևեռով հարավային աշխարհագրական բևեռի մոտ և հակառակը։

Այսօր գրեթե ընդհանուր առմամբ ընդունված է Երկրի միջուկի արտաքին մասում հոսող պտտվող էլեկտրական հոսանքների վարկածը, որն ունի հեղուկի որոշ հատկություններ։ Հաշվարկված է, որ այն գոտին, որտեղ գործում է «դինամո» մեխանիզմը, գտնվում է 2,25-0,3 երկրային շառավիղների վրա։

Բաժին 4. Արեգակնային համակարգի մոլորակների ակնարկ, որոնք ունեն մագնիսական դաշտ

Ներկայումս գրեթե ընդհանուր առմամբ ընդունված է մոլորակային միջուկի արտաքին մասում հոսող պտտվող էլեկտրական հոսանքների վարկածը, որն արտահայտում է որոշ հեղուկ հատկություններ։

Երկիրը և ևս ութ մոլորակներ պտտվում են Արեգակի շուրջը։ (Նկար 11) Դա մեր Գալակտիկայի կազմող 100 միլիարդ աստղերից մեկն է:

Նկար 11 Արեգակնային համակարգի մոլորակները

Նկար 12 Մերկուրի

Մերկուրիի բարձր խտությունը հանգեցնում է այն եզրակացության, որ մոլորակն ունի երկաթ-նիկել միջուկ։ Մենք չգիտենք՝ Մերկուրիի միջուկը խիտ է, թե, ինչպես Երկրի միջուկը, խիտ և հեղուկ նյութի խառնուրդ է։ Մերկուրին ունի շատ ուժեղ մագնիսական դաշտ, ինչը ենթադրում է, որ այն պահպանում է հալված նյութի բարակ շերտը, հնարավոր է երկաթ-ծծմբային միացություն, որը շրջապատում է խիտ միջուկը:

Այս հեղուկ մակերեսային շերտի հոսանքները բացատրում են մագնիսական դաշտի ծագումը: Այնուամենայնիվ, առանց մոլորակի արագ պտույտի ազդեցության, միջուկի հեղուկ մասի շարժումը չափազանց աննշան կլիներ մագնիսական դաշտի նման ուժը բացատրելու համար։ Մագնիսական դաշտը ցույց է տալիս, որ մենք բախվում ենք միջուկի «մնացորդային» մագնիսականության հետ, որը «սառած» է միջուկում, երբ այն ամրապնդվում է:

Վեներա

Վեներայի խտությունը միայն մի փոքր պակաս է Երկրի խտությունից: Սրանից հետևում է, որ նրա միջուկը զբաղեցնում է մոլորակի ընդհանուր ծավալի մոտավորապես 12%-ը, իսկ միջուկի և թիկնոցի միջև սահմանը գտնվում է կենտրոնից մինչև մակերես մոտավորապես կես ճանապարհին: Վեներան մագնիսական դաշտ չունի, և նույնիսկ եթե նրա միջուկի մի մասը հեղուկ է, մենք չէինք ակնկալի, որ դրա ներսում մագնիսական դաշտ կառաջանա, քանի որ այն չափազանց դանդաղ է պտտվում՝ անհրաժեշտ հոսքեր առաջացնելու համար։

Նկ.13 Երկիր

Երկրի ուժեղ մագնիսական դաշտը սկիզբ է առնում հեղուկ արտաքին միջուկից, որի խտությունը հուշում է, որ այն բաղկացած է երկաթի հալված խառնուրդից և ավելի քիչ խտությամբ տարրից, ինչպիսին է ծծումբը: Պինդ ներքին միջուկը հիմնականում բաղկացած է երկաթից, որի մեջ ներառված է մի քանի տոկոս նիկել:

Մարս

Մարիներ 4 ցույց տվեց, որ Մարսի վրա ուժեղ մագնիսական դաշտ չկա, հետևաբար մոլորակի միջուկը չի կարող հեղուկ լինել: Այնուամենայնիվ, երբՄարս Համաշխարհային Գեոդեզիտոր մոտեցել է մոլորակին 120 կմ հեռավորության վրա, պարզվել է, որ Մարսի որոշ տարածքներ ունեն ուժեղ մնացորդային մագնիսականություն, որը հավանաբար պահպանվել է ավելի վաղ ժամանակներից, երբ մոլորակի միջուկը հեղուկ էր և կարող էր հզոր մագնիսական դաշտ առաջացնել:Մարիներ 4 ցույց տվեց, որ Մարսի վրա ուժեղ մագնիսական դաշտ չկա, հետևաբար մոլորակի միջուկը չի կարող հեղուկ լինել:

Նկար 14 Յուպիտեր

Յուպիտերի միջուկը պետք է փոքր լինի, բայց, ամենայն հավանականությամբ, նրա զանգվածը 10-20 անգամ մեծ է Երկրի զանգվածից: Մենք չգիտենք Յուպիտերի միջուկի ժայռային նյութերի վիճակը: Ամենայն հավանականությամբ, դրանք պետք է հալած լինեն, բայց հսկայական ճնշումը կարող է այն պինդ դարձնել:

Յուպիտերն ունի ամենահզոր մագնիսական դաշտը Արեգակնային համակարգի բոլոր մոլորակներից: Այն 20000 հազարով մեծ է Երկրի մագնիսական դաշտի հզորությունից։ Յուպիտերի մագնիսական դաշտը մոլորակի պտտման առանցքի նկատմամբ թեքված է 9,6 աստիճանով և առաջանում է մետաղական ջրածնի հաստ շերտում կոնվեկցիայի արդյունքում։

Նկար 15 Սատուրն

Սատուրնի ներքին կառուցվածքը համեմատելի է մյուս հսկա մոլորակների ներքին կառուցվածքի հետ։ Սատուրնն ունի մագնիսական դաշտ, որը 600 անգամ ավելի ուժեղ է, քան Երկրի մագնիսական դաշտը։ Սա Յուպիտերի դաշտի յուրօրինակ տարբերակն է։ Նույն բևեռափայլերը հայտնվում են Սատուրնի վրա։ Նրանց միակ տարբերությունը Յուպիտերիյաններից այն է, որ նրանք ճշգրիտ համընկնում են մոլորակի պտտման առանցքի հետ։ Ինչպես Յուպիտերի դաշտը, այնպես էլ Սատուրնի մագնիսական դաշտը առաջանում է մետաղական ջրածնի շերտում տեղի ունեցող կոնվեկցիոն գործընթացների արդյունքում:

Նկար 16 Ուրան

Ուրանն ունի գրեթե նույն խտությունը, ինչ Յուպիտերը։ Քարոտ կենտրոնական միջուկը, հավանաբար, զգում է մոտավորապես 8 միլիոն մթնոլորտի ճնշում և 8000 ջերմաստիճան 0 . Ուրանն ունի հզոր մագնիսական դաշտ՝ մոտ 50 անգամ ավելի մեծ, քան Երկրի մագնիսական դաշտը։ Մագնիսական դաշտը մոլորակի պտտման առանցքի համեմատ թեքված է 59 անկյան տակ 0 , որը թույլ է տալիս որոշել ներքին ռոտացիայի արագությունը։ Ուրանի մագնիսական դաշտի համաչափության կենտրոնը գտնվում է մոլորակի կենտրոնից մինչև նրա մակերես հեռավորության մոտավորապես մեկ երրորդը: Սա ենթադրում է, որ մագնիսական դաշտը առաջանում է մոլորակի ինտերիերի սառցե հատվածում կոնվեկցիոն հոսանքների արդյունքում:

Նկար 17 Նեպտուն

Ներքին կառուցվածքը շատ նման է Ուրանին։ Նեպտունի մագնիսական դաշտը մոտավորապես 25 անգամ մեծ է Երկրի մագնիսական դաշտից և 2 անգամ թույլ, քան Ուրանի մագնիսական դաշտը։ Ճիշտ այնպես, ինչպես նա: Այն թեքված է մոլորակի պտտման առանցքի նկատմամբ 47 աստիճան անկյան տակ։ Այսպիսով, կարելի է ասել, որ Նեպտունի դաշտը առաջացել է շերտերի մեջ կոնվեկցիոն հոսքերի արդյունքում։ հեղուկ սառույց. Այս դեպքում մագնիսական դաշտի համաչափության կենտրոնը գտնվում է մոլորակի կենտրոնից բավականին հեռու՝ կենտրոնից մինչև մակերեսը կիսով չափ:

Պլուտոն

Մենք կոնկրետ տեղեկություններ ունենք Պլուտոնի ներքին կառուցվածքի մասին։ Խտությունը հուշում է, որ սառցե թիկնոցի տակ, ամենայն հավանականությամբ, գտնվում է ժայռոտ միջուկ, որը պարունակում է մոլորակի զանգվածի մոտ 70%-ը: Միանգամայն հնարավոր է, որ նավթային միջուկի ներսում կա նաև գեղձային միջուկ։

Գիտակցումը, որ Պլուտոնն ունի Կոյպերի գոտու բազմաթիվ օբյեկտների նման հատկություններ, շատ գիտնականների ստիպել է ենթադրել, որ Պլուտոնը չպետք է համարվի մոլորակ, այլ դասակարգվի որպես Կոյպերի գոտու մեկ այլ օբյեկտ: Միջազգային աստղագիտական ​​միությունը վերջ դրեց այս բանավեճին. պատմական նախադեպի հիման վրա Պլուտոնը տեսանելի ապագայում կշարունակի համարվել մոլորակ:

Աղյուսակ 1 - «Մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրերը»:

Տ Այսպիսով, մենք եկանք եզրակացության. այնպիսի չափանիշ, ինչպիսին է մագնիսական դաշտը, Արեգակնային համակարգի մոլորակների աստղագիտական ​​նշանակալի հատկանիշն է:Արեգակնային համակարգի մոլորակների մեծ մասը (Աղյուսակ 1) այս կամ այն ​​աստիճանի մագնիսական հատկություններ ունեն:դաշտերը. Դիպոլի մագնիսական պահի նվազման կարգով Յուպիտերը առաջին տեղում է ևՍատուրնը, որին հաջորդում են Երկիրը, Մերկուրին և Մարսը, իսկ Երկրի մագնիսական մոմենտի հետ կապված նրանց պահերի արժեքը 20000, 500, 1, 3/5000 3/10000 է։

Բաժին 5. Մագնիսական դաշտի դերը Երկրի վրա կյանքի գոյության և զարգացման գործում

Երկրի մագնիսական դաշտը թուլանում է, և դա լուրջ վտանգ է ներկայացնում մոլորակի ողջ կյանքի համար:Գիտնականների հաշվարկներով այս գործընթացը սկսվել է մոտ 150 տարի առաջ և վերջերս արագացել է։ TOՆերկայումս մոլորակի մագնիսական դաշտը թուլացել է մոտավորապես 10-15%-ով։

Այս գործընթացի ընթացքում, գիտնականների կարծիքով, մոլորակի մագնիսական դաշտը աստիճանաբար կթուլանագործնականում կվերանա, իսկ հետո նորից կհայտնվի, բայց կունենա հակառակ բևեռականություն:

Կողմնացույցի ասեղները, որոնք նախկինում ուղղված էին դեպի Հյուսիսային բևեռը, կսկսեն ուղղվել դեպի Հարավային բևեռմագնիսական բևեռ, որին կփոխարինի Հյուսիսային բևեռը։ Նշենք, որ խոսքը կոնկրետ մագնիսականի մասին է,և ոչ թե աշխարհագրական բևեռների մասին։

Մագնիսական դաշտը շատ կարևոր դեր է խաղում Երկրի կյանքում՝ մի կողմից պաշտպանում էմոլորակը լիցքավորված մասնիկների հոսքից, որը թռչում է Արևից և տիեզերքի խորքերից, իսկ մյուս կողմից՝ ծառայում է.ինչպես ճանապարհային նշան՝ ամեն տարի գաղթող կենդանի արարածների համար: Ինչ կլինի, եթե սադաշտը կվերանա, ոչ ոք չի կարող ճշգրիտ կանխատեսել, նշում էԱյնՆորՅորքԺամանակներ.

Կարելի է ենթադրել, որ մինչ բևեռի փոփոխությունը տեղի է ունենում, երկնքում և երկրի վրա շատ բաներ կանվայրենի կգնա. Բևեռի շրջադարձը կարող է հանգեցնել վթարների բարձր լարման գծեր, արբանյակների անսարքություններ, տիեզերագնացների խնդիրներ. Բևեռականության հակադարձումը կհանգեցնի զգալիՕզոնի անցքերը կընդլայնվեն, և հյուսիսափայլերը կսկսեն հայտնվել հասարակածի վերևում:

Կենդանիները, որոնք նավարկում են «բնական» կողմնացույցներով, լուրջ խնդիրների կբախվեն։Ձկները, թռչունները և կենդանիները կկորցնեն կողմնորոշումը և չեն իմանա, թե որ ճանապարհով գաղթել։

Այնուամենայնիվ, որոշ փորձագետների կարծիքով, մեր փոքր եղբայրները կարող են փորձ չունենալնման աղետալի խնդիրներ: Բեւեռների շարժումը կտեւի մոտ հազար տարի։Փորձագետները կարծում են, որ կենդանիները, որոնք նավարկվում են մագնիսական ճանապարհով էլեկտրահաղորդման գծերԵրկիր,նրանք ժամանակ կունենան հարմարվելու և գոյատևելու համար:

Չնայած բևեռների վերջնական շրջադարձը, ամենայն հավանականությամբ, տեղի կունենա հարյուրավոր տարիներ անց,այս գործընթացն արդեն իսկ վնաս է հասցնում արբանյակներին։ Ենթադրվում է, որ վերջին անգամ նման կատակլիզմ է տեղի ունեցելտեղի է ունեցել 780 հազար տարի առաջ:

Հետևաբար՝ այն դարաշրջաններում, երբ Երկիրը չունի մագնիսական դաշտ, անհետանում է նրա պաշտպանիչ հակաճառագայթային վահանը։ Ֆոնային ճառագայթման զգալի (մի քանի անգամ) աճը կարող է զգալիորեն ազդել կենսոլորտի վրա։

Եզրակացություն

Մագնիսական ուսումնասիրության խնդիրը չափազանց արդիական է, քանի որ...Այն դարաշրջաններում, երբ Երկիրը չունի մագնիսական դաշտ, անհետանում է նրա պաշտպանիչ հակաճառագայթային վահանը։ Ֆոնային ճառագայթման զգալի (մի քանի անգամ) աճը կարող է էապես ազդել կենսոլորտի վրա. օրգանիզմների որոշ խմբեր պետք է մահանան, ի թիվս այլոց՝ կարող է մեծանալ մուտացիաների թիվը և այլն։ Եվ եթե հաշվի առնենք Արևի բռնկումները, այ. Արեգակի վրա հսկայական հզորության պայթյունները, որոնք արտանետում են տիեզերական ճառագայթների չափազանց ուժեղ հոսքեր, ապա պետք է եզրակացնել, որ Երկրի մագնիսական դաշտի անհետացման դարաշրջանները Տիեզերքից կենսոլորտի վրա աղետալի ազդեցության դարաշրջաններ են:

Մագնիսական դաշտը նյութի հատուկ ձև է, որի միջոցով փոխազդեցություն է տեղի ունենում շարժվող էլեկտրական լիցքավորված մասնիկների միջև:

Մագնիսական դաշտի հիմնական հատկությունները.

Ա) Մագնիսական դաշտը առաջանում է էլեկտրական հոսանքով (շարժվող լիցքեր)։

բ) Մագնիսական դաշտը հայտնաբերվում է հոսանքի վրա դրա ազդեցությամբ (շարժվող լիցքեր),

Մագնիսական դաշտը բնութագրվում է.

Ա) Մագնիսական ինդուկցիան B-ն մագնիսական դաշտին բնորոշ հիմնական ուժն է:բ) Մագնիսական դաշտի ուժգնությունը H-ն օժանդակ մեծություն է։

Գրաֆիկորեն մագնիսական դաշտը ներկայացված է մագնիսական ինդուկցիայի գծերի միջոցով:

Առավել ուսումնասիրվածը Երկրի մագնիսական դաշտն է։ Երկիրը շրջապատող տարածության և նրա մակերեսի ցանկացած կետում հայտնաբերվում է մագնիսական ուժերի գործողություն: Հյուսիսային մագնիսական բևեռՆգտնվում է Հարավային կիսագնդում, Անտարկտիդայի ափին և հարավային մագնիսական բևեռին մոտՍ. գտնվում է Հյուսիսային կիսագնդում, Վիկտորիա կղզու հյուսիսային ափի մոտ (Կանադա): Երկու բևեռներն էլ անընդհատ շարժվում են (գործում) երկրի մակերևույթի վրա։ Բացի այդ, մագնիսական դաշտի առանցքը չի անցնում Երկրի կենտրոնով, այլ նրանից հետ է մնում 430 կմ-ով։ Երկրի մագնիսական դաշտը սիմետրիկ չէ։ Շնորհիվ այն բանի, որ մագնիսական դաշտի առանցքը մոլորակի պտտման առանցքի նկատմամբ անցնում է ընդամենը 11,5 աստիճան անկյան տակ, մենք կարող ենք օգտագործել կողմնացույց։

Երկրի մագնիսական դաշտի աղբյուրը դեռևս չի հաստատվել գիտության կողմից, որն առնչվում է միայն այս առնչությամբ առաջադրված վարկածների առատությանը որին մոլորակը իրեն պահում է որպես մշտական ​​մագնիս՝ հարավային աշխարհագրական բևեռի մոտ հյուսիսային մագնիսական բևեռով և հակառակը։ Այսօր գրեթե ընդհանուր առմամբ ընդունված է Երկրի միջուկի արտաքին մասում հոսող պտտվող էլեկտրական հոսանքների վարկածը, որն ունի հեղուկի որոշ հատկություններ։ Հաշվարկված է, որ այն գոտին, որտեղ գործում է «դինամո» մեխանիզմը, գտնվում է 2,25-0,3 երկրային շառավիղների վրա։Հարկ է նշել, որ մոլորակների մագնիսական դաշտի առաջացման մեխանիզմը բացատրող վարկածները բավականին հակասական են և դեռ չեն հաստատվել.

Արեգակնային համակարգի մոլորակների մեծ մասը այս կամ այն ​​աստիճանի մագնիսական հատկություն ունի։դաշտերը. Մենք հավաքել ենք տարբեր աղբյուրներև համակարգված տվյալներ արեգակնային համակարգի տարբեր մոլորակների բնութագրերի վերաբերյալ։ Այս տվյալներով մենք լրացրել ենք «Մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրերը» ընդհանուր ընդունված աղյուսակը։ Մենք կարծում ենք, որ «Մագնիսական դաշտ» չափանիշը Արեգակնային համակարգի մոլորակների առաջատար բնութագրիչներից է։ Դիպոլի մագնիսական պահի նվազման կարգով Յուպիտերը առաջին տեղում է ևՍատուրնը, որին հաջորդում են Երկիրը, Մերկուրին և Մարսը, իսկ Երկրի մագնիսական մոմենտի հետ կապված նրանց պահերի արժեքը 20000, 500, 1, 3/5000, 3/10000 է։

6. Ուսումնասիրության տեսական նշանակությունն այն է, որ.

1) Երկրի մագնիսական դաշտի և Արեգակնային համակարգի մոլորակների մասին նյութը համակարգված է.

2) պարզաբանվել են արեգակնային համակարգի մոլորակների մագնիսական դաշտի առաջատար ֆիզիկական բնութագրերը և լրացվել «Մոլորակների հիմնական աստղագիտական ​​բնութագրերը» աղյուսակը՝ արեգակնային համակարգի մագնիսական դաշտերի վերաբերյալ տվյալներով.

Բացի այդ, «Արեգակնային համակարգի մոլորակների մագնիսական դաշտը» թեմայի տեսական նշանակությունը թույլ տվեց ընդլայնել իմ գիտելիքները ֆիզիկայի և աստղագիտության վերաբերյալ:

Օգտագործված գրականություն

1 Գովորկով Վ.Ա. Էլեկտրական և մագնիսական դաշտեր. «Էներգիա», M, 1968 – 50 p.

2. David Rothery Planets, Fair-Press», M, 2005 – 320 p.

3 .Tamm I.E. Իոնոսֆերայի հոսանքների մասին, որոնք առաջացնում են Երկրի մագնիսական դաշտի տատանումներ: Հանդիպում գիտական ​​աշխատություններ, հատոր 1, «Գիտություն», Մ., 1975 – 100 էջ.

4. Յանովսկի Բ.Մ. Երկրային մագնիսականություն «Լենինգրադի համալսարանի հրատարակչություն». Լենինգրադ, 1978 – 75 էջ.

Պդիմումը

Թեզաուրուս

Գ az հսկաները երկու ամենամեծ հսկա մոլորակներն են (Յուպիտերը և Սատուրնը), որոնք ունեն գազի ավելի խորը արտաքին շերտ, քան մյուս երկու հսկա մոլորակները:

Գ հսկա մոլորակներ - չորս ամենամեծ մոլորակները, գտնվում է Արեգակնային համակարգի արտաքին շրջանում (Յուպիտեր, Սատուրն, Ուրան և Նեպտուն), որի զանգվածը տասնյակ կամ հարյուրավոր անգամ մեծ է Երկրի զանգվածից և որոնք չունեն ամուր մակերես։

TO Օուպերի գոտին արեգակնային համակարգի շրջան է, որը գտնվում է Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ՝ 30-50 աու հեռավորության վրա։ Արեգակից, որը բնակեցված է փոքր, սառցե, ենթամոլորակային չափերի առարկաներով (բացառությամբ Պլուտոնի և նրա արբանյակի՝ Քարոնի, որոնք այս տարածաշրջանի ամենամեծ մարմիններն են) Կոյպերի գոտու օբյեկտներ։ Կոյպերի գոտու գոյությունը տեսականորեն կանխատեսել են Քենեթ Էջվորթը (1943) և Էջվորթ-Կոպեյրը (կամ սկավառակը) Նրանում տեղակայված առարկաները կոչվում են Կայպերի գոտու առարկաներ կամ Էջվորթ-Կոպեյր առարկաներ։

TO ora - պինդ մոլորակային մարմնի արտաքին, քիմիապես տարբեր շերտ։ Երկրային մոլորակների վրա Կ–ն քարքարոտ է և պարունակում է ավելինավելի ցածր խտության տարրեր, քան հիմքում ընկած թիկնոցը: Սառցե արբանյակների կամ նրանց նման մարմինների վրա սառույցը (որտեղ այն գոյություն ունի) ավելի հարուստ է աղերով և ցնդող սառույցով, քան դրա տակ գտնվող սառցե թիկնոցը:

Լ միավորներ- այս տերմինը երբեմն օգտագործվում է սառեցված ջրին մատնանշելու համար, բայց կարող է նաև վերաբերել սառեցված վիճակում գտնվող այլ ցնդող նյութերին (մեթան, ամոնիակ, ածխածնի օքսիդ, ածխածնի երկօքսիդ և ազոտ՝ առանձին կամ համակցված):

Մ Անտիյա- պինդ մոլորակային մարմնի միջուկից դուրս ընկած բաղադրությամբ հստակ ժայռ: Երկրային մոլորակներն ունեն քարքարոտ մոլորակներ, իսկ սառցե արբանյակները՝ սառցե։ Որոշ դեպքերում արտաքին քիմիական ապարը մի փոքր տարբերվում է բուն ապարի բաղադրությունից։

Պ մոլորակ - Արեգակի (կամ մեկ այլ աստղի) շուրջ պտտվող խոշոր օբյեկտներից մեկը (Մերկուրի, Վեներա, Պլուտոն) կոչվում են մեր արեգակնային համակարգի մոլորակները: Ճշգրիտ սահմանումանհնար է տալ, քանի որ Պլուտոնը, ըստ երևույթին, բացառիկ մեծ Կոյպերի գոտու օբյեկտ է (այդպիսի օբյեկտների մեծ մասը չափազանց փոքր է Պլուտոն համարվելու համար), մինչդեռ Պլուտոնի որոշ արբանյակներ իրենց չափերով, կազմով և այլ բնութագրերով կարող են լինել I. կկոչեր այն Պ.

Պ երկրային մոլորակներ- Երկիրը և նմանատիպ երկնային մարմինները (ունենալով գունավոր միջուկ և ժայռոտ մակերես): Այդպիսի մոլորակները ներառում են Մերկուրին, Վեներան և Մարսը: Դրանք ներառում են նաև Լուսինը և Յուպիտեր-Իո մեծ արբանյակը։

Պ ռեցեսիա - Երկրի պտտման առանցքի դանդաղ շարժումը առանցքի ունեցող շրջանաձև կոնի երկայնքով, 23-27 աստիճան անկյուն:

Ամբողջական հեղափոխության ժամանակաշրջանը մոտ 26 հազար տարի է։ Պ–ի արդյունքում փոխվում է երկնային հասարակածի դիրքը; գարնանային և աշնանային գիշերահավասարների կետերը դեպի Արեգակի պղնձի տարեկան շարժը տարեկան 50,24 վայրկյանով. աշխարհի պլյուսը շարժվում է աստղերի միջև. Աստղերի հասարակածային կոորդինատներն անընդհատ փոխվում են։

Պ ռոգրադ շարժում - պտույտներ կամ պտույտներ, որոնք ուղղված են ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ, երբ դիտվում են Արեգակի (կամ Երկրի) հյուսիսային բևեռից: Երբ խոսքը վերաբերում է արբանյակներին, ուղեծրի շարժումը համարվում է առաջադեմ, եթե այն համընկնում է մոլորակի պտտման ուղղության հետ: Արեգակնային համակարգում շարժումների մեծ մասը պրոգրադային է:

Ռ Հետադարձ շարժում - հակադարձ կամ պտույտ՝ ուղղված ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, երբ դիտվում է Արեգակի (կամ Երկրի) հյուսիսային բևեռից: Դա պրոգրադի շարժման հակառակն է։ Եթե ​​խոսենք արբանյակների մասին, եթե այն հակառակ է մոլորակի պտտման ուղղությանը։

ՀԵՏ արեգակնային համակարգ - Արևը և նրան գրավիտացիոն ճանապարհով կապված մարմինները (այսինքն՝ մոլորակները, նրանց արբանյակները, աստերոիդները, Կոյպերի գոտու օբյեկտները, գիսաստղերը և այլն):

Ի նկարել - մոլորակային մարմնի խիտ ներքին շրջանը, որն իր կազմով տարբերվում է մոլորակի մնացած մասերից: Այո պառկած է թիկնոցի տակ: I. երկրային մոլորակները հարուստ են երկաթով: Խոշոր սառցե արբանյակները և հսկա մոլորակները ունեն ժայռային միջուկներ, որոնց ներսում կարող են լինել նաև գունավոր միջուկներ։

Հաշվի առնելով մոլորակային մագնիսական դաշտ, նախ եկեք ծանոթանանք գոյության վարկածներին Երկրի մագնիսական բևեռները.

Ամեն ինչ հանգում է Երկրի աղիքներում տեղի ունեցող գործընթացներին, մասնավորապես Մոհորովիցիկ շերտ կոչվող շերտում (ավելի մանրամասն :): Ջրի ջերմաստիճանը, որի մակերեսին, պարզվել է, կրիտիկական է։ Այս դիտարկումը առաջին ակնարկն էր այս խորհրդավոր շերտում կատարվողի էության մասին։ Ինչով է բացատրվում գոյությունը Երկրի մագնիսական բևեռները.

Երկրակեղեւի շերտերում

Եկեք պատկերացնենք ջրի մի կաթիլ, որը հաջորդ անձրևի հետ ընկավ գետնին և սկսեց թափանցել ճաքերի միջով երկրակեղևի շերտերումնրա խորքերում: Մենք գտնում ենք, որ մեր կաթիլը շատ բախտավոր էր. այն չի վերցվել կամ տարվել իր հետ Երկրի վերին շերտերում ձևավորվող և մարդկանց կողմից լայնորեն օգտագործվող ջրերի հոսքերից, որոնք լայնորեն օգտագործվում են հորեր, ոռոգման կառույցներ և նմանատիպ կարիքներ կառուցելու համար:

Չէ, կաթիլը մի քանի կիլոմետր անցավ երկրային շերտերից։ Նույն ուղղությամբ շարժվող նմանատիպ կաթիլների հոսքերը վաղուց սկսել էին սեղմել նրան, և ստորգետնյա ջերմության շիթերը սկսեցին ավելի ու ավելի նկատելի տաքացնել նրան: Նրա ջերմաստիճանը միջազգային ջերմաստիճանի սանդղակով վաղուց գերազանցել է հարյուր աստիճանը։

Կաթիլը թաքուն երազում էր այն ժամանակի մասին, երբ Երկրի մակերեսին հնարավորություն ուներ ազատ եռալ նման ջերմաստիճանում՝ վերածվելով ազատ թափանցիկ գոլորշու։ Ափսոս, այն հիմա չէր կարող եռալ. վերին ջրի սյունի բարձր ճնշումը խանգարում էր դրան:

Կաթիլը զգաց, որ իր հետ ինչ-որ արտասովոր բան է կատարվում։ Նա սկսեց առանձնահատուկ հետաքրքրություն ցուցաբերել ժայռերի նկատմամբ, որոնք կազմում էին այն ճեղքը, որը նա իջնում ​​էր: Այն սկսեց նրանցից մաքրել որոշակի նյութերի առանձին մոլեկուլներ, հաճախ, օրինակ, ներսում գտնվող ջուրը նորմալ պայմաններ, չի կարող լուծարվել։

Կաթիլն այլևս իրեն ջուր չէր զգում, բայց սկսեց դրսևորել ուժեղ թթվի հատկություններ: Ջուրն իր հետ տանում էր ճանապարհին գողացված մոլեկուլները։ Քիմիական վերլուծությունը ցույց կտա, որ այն պարունակում է այնքան հանքային կեղտեր, որքան հայտնի հանքային ջրերում չկա:

Եթե ​​մի կաթիլը կարողանար իր ողջ պարունակությամբ վերադառնալ Երկրի մակերևույթ, բժիշկները հավանաբար կգտնեին բազմաթիվ հիվանդություններ, որոնց համար այն կդառնար բուժման առաջին միջոցը։ Բայց Կաթիլն արդեն շատ է անցել երկրի շերտերի տակ, որտեղ նրանք ձևավորվում են: Նրան մնում էր միայն մեկ հնարավոր ճանապարհ՝ ավելի ներքև, դեպի երկրի խորքերը, դեպի անընդհատ աճող շոգը:

Եվ վերջապես կրիտիկական ջերմաստիճանը միջազգային մասշտաբով 374 աստիճան է։ Կաթիլն իրեն այնքան էլ կայուն չէր զգում: Նա գոլորշիացման լրացուցիչ թաքնված ջերմության կարիք չուներ, նա վերածվեց գոլորշու՝ օգտագործելով միայն իր մեջ եղած ջերմությունը։ Սակայն դրա ծավալը չի ​​փոխվել։

Բայց դառնալով գոլորշու կաթիլ՝ այն սկսեց փնտրել ուղղություններ, որոնցով կարող էր ընդլայնվել։ Թվում էր, թե վերևում նվազագույն դիմադրություն կար: Եվ գոլորշու մասնիկները, որոնք վերջերս ջրի կաթիլներ էին, սկսեցին սեղմվել դեպի վեր։ Միևնույն ժամանակ, նրանք կաթիլում լուծարված նյութերի մեծ մասը դրեցին դրա կրիտիկական վերափոխման վայրում:

Մեր կաթիլից առաջացած գոլորշին որոշ ժամանակ համեմատաբար ապահով կերպով պոկվեց դեպի վեր: Շրջապատող ժայռերի ջերմաստիճանն իջավ, և հանկարծ գոլորշին վերածվեց ջրի կաթիլի: Եվ այն կտրուկ փոխեց շարժման ուղղությունը և սկսեց հոսել ներքև։

Իսկ շրջակա ժայռերի ջերմաստիճանը նորից սկսեց բարձրանալ։ Եվ որոշ ժամանակ անց ջերմաստիճանը կրկին հասնում է կրիտիկական արժեքի, և նորից գոլորշու թեթև ամպը վեր է թռչում:

Եթե ​​կաթիլը կարողանա մտածել և եզրակացություններ անել, հավանաբար կկարծեր, որ ընկել է հրեշավոր թակարդի մեջ և այժմ դատապարտված է հավերժական թափառման և երկու իզոթերմների միջև ագրեգացիայի երկու վիճակների հավերժական փոխակերպումների:

Մինչդեռ ջրի և գոլորշու այս ուղղահայաց շարժումը կատարում է հենց այն աշխատանքը, որն անհրաժեշտ է Մոհորովիչիկի մակերեսի ձևավորման համար։ Երբ ջուրը վերածվում է գոլորշու, դրա մեջ լուծված նյութերը նստում են՝ դրանք ցեմենտացնում են ապարները՝ դրանք դարձնելով ավելի խիտ և ամուր։

Գոլորշիները, որոնք շարժվում են դեպի վեր, իրենց հետ տանում են որոշ նյութեր։ Այդ նյութերը ներառում են քլորի և այլ հալոգենների հետ մետաղական միացություններ, ինչպես նաև սիլիցիում, որի դերը գրանիտի առաջացման գործում որոշիչ է։

Բայց կաթիլների մտքերը հավերժական գերության մասին, որում նա իբր հայտնվել է, չեն համապատասխանում ճշմարտությանը: Փաստն այն է, որ այն ընկել է երկրակեղևի մի տարածք, որն ավելացրել է թափանցելիությունը։ Ջրի կաթիլները և գոլորշու առվակները, որոնք սլանում էին վեր ու վար, թափվում էին ժայռերից մի ամբողջ շարքնյութեր՝ առաջացնելով ճաքեր, ճաքեր և ծակոտիներ։

Նրանք, անկասկած, միմյանց հետ կապվում են հորիզոնական ուղղությամբ՝ ստեղծելով մի տեսակ շերտ, որը շրջապատում է ամբողջ երկրագունդը։ Հայտնաբերողը դա անվանել է դրենաժ։ Երևի նրան կանչեն Գրիգորիևի շերտ.

Ցամաքի վրա ջուրը պահող ճնշման տարբերության (միջին հաշվով մայրցամաքները ծովի մակարդակից բարձրանում են 875 մետրով) և օվկիանոսներում ավելի ցածր ճնշման տարբերության ազդեցության տակ ջրի դանդաղ հոսք է, որը մտել է դրենաժ: շերտը մայրցամաքային տարածքից մինչև օվկիանոսի տարածք:

Երկրի ապարների հաստությամբ անցնելով դրենաժային շերտ՝ այս ջրերը սառեցնում են ապարները և դրենաժային շերտով մայրցամաքային ապարներից վերցված ջերմությունը տեղափոխում են օվկիանոսներ։ Օվկիանոսներում գրանիտե շերտ չկա, քանի որ դրենաժային շերտում ջրի և գոլորշու հակահոսանք չկա: Այնտեղ և՛ ջուրը, և՛ գոլորշին շարժվում են նույն ուղղությամբ, միայն դեպի վեր։

Հասնելով օվկիանոսի հատակի մակերեսին՝ նրանք ազատորեն հոսում են դրա մեջ՝ ապահովելով հիդրոսֆերայի աղիությունը, որն ընդգրկում է գրեթե ողջ երկրագունդը։

Երկրի մագնիսական դաշտի գոյության վարկածներ

Հիպոթեզը մնում է հիպոթեզ, քանի դեռ այն չի հաստատվել դրա հիման վրա արված որոշակի եզրակացություններով: Այսպիսով, Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքը մնաց հիպոթեզ (ավելի մանրամասն.

Այսպիսով, դա մնաց վարկած հայտնի տեսությունԷյնշտեյնի հարաբերականությունը, մինչդեռ աստղերի լուսանկարն այս պահին արևի խավարումչի հաստատել արեգակնային լույսի ճառագայթի տեղաշարժը, երբ այն անցնում է հզոր գրավիտացիոն մարմնի կողքով: Ի՞նչ եզրակացություններ կարելի է անել Ս.Մ.Գրիգորիևի կողմից առաջ քաշված ջրահեռացման գոտու վարկածից:

Նման եզրակացություններ կան. Եվ դրանցից առաջինը հիանալի հնարավորություն է տալիս բացատրելու ծագումը Երկրի մագնիսական դաշտըև մոլորակները։ Ժամանակակից գիտությունը չգիտի ոչ ապացուցված տեսություն, ոչ էլ ընդունելի վարկած, որը կբացատրեր Երկրի թվացյալ ակնհայտ, հայտնի մագնիսական դաշտը, որը միշտ պտտում է կողմնացույցի սլաքը մի ծայրով դեպի հյուսիս։

Յա. Մ.

Մինչեւ վերջին տասնամյակը չկար ոչ մի վարկած, ոչ մի տեսություն, որը գոհացուցիչ կբացատրեր երկրագնդի մշտական ​​մագնիսականությունը:

Ինչպես տեսնում եք, առաջին եզրակացությունը բավականին կարևոր է. Ծանոթանանք դրա էությանը։

Իհարկե, սա լիովին ճիշտ պնդում չէ, որ չկային վարկածներ, որոնք կփորձեին բացատրել երկրային մագնիսականության առկայությունը: Վարկածներ կային. Դրանցից մեկը կապված էր մեր մոլորակի մասերի ասինխրոն պտույտի հետ. այն է, որ միջուկի պտույտը հետ է մնում թիկնոցի պտույտից մոտ մեկ պտույտով յուրաքանչյուր երկու հազար տարին մեկ:

Մյուսը ներմուծեց միջուկի ներսում տեղակայված որոշ շարժվող զանգվածներ: Քննարկվել է նաև լայնական ուղղությամբ շարժվող էլեկտրական հոսանքի առկայության հարցը։ Բայց քանի որ ենթադրվում էր, որ նման հոսանքները կարող են շրջանառվել միայն միջուկի և թիկնոցի սահմաններում, դրանք ուղարկվեցին այնտեղ:

Համեմատաբար վերջերս նոր վարկած է ի հայտ եկել, որը բացատրում է երկրային մագնիսականությունը երկրագնդի միջուկում պտտվող հոսանքներով: Քանի որ անհնար է ստուգել՝ այդ հոսանքները կան, թե ոչ, այս վարկածը դատապարտված է անիմաստ գոյության։ Նա պարզապես որևէ հաստատում ստանալու հնարավորություն չունի:

Դրենաժային թաղանթի առկայությունը անմիջապես հնարավորություն է տալիս բացատրել, թե ինչպես են մակերևութային հոսանքները պտտվում աշխարհով մեկ՝ լայնական ուղղությամբ: Լուսնի ձգողության ազդեցության տակ դրենաժային պատյան լցնող հեղուկը օրական երկու անգամ բարձրանում է գրեթե մեկ մետրով։

Մակընթացային կույտին հետևելով, որի տակ ներծծվում է հեղուկների և գազերի լրացուցիչ ծավալ, առաջանում է իջվածք՝ արևմտյան ուղղությամբ սեղմելով այն ամենը, ինչ ներծծում է մակընթացությունը։ Այսպիսով, առաջանում է շարունակական հոսք, կարծես ստեղծված մակընթացությունների կողմից։ ջրահեռացման հեղուկամբողջ աշխարհում:

Դրենաժային հեղուկը հագեցած է դրա մեջ լուծված հսկայական քանակությամբ նյութերի լայն տեսականիով: Նրանց թվում կան բազմաթիվ իոններ, այդ թվում՝ կրող կատիոններ դրական լիցք. Կան նաև անիոններ, որոնք կրում են բացասական լիցք։

Համոզված կարող ենք ասել, որ ներկայումս գերակշռում են կատիոնները, քանի որ այս դեպքում հյուսիսային աշխարհագրական բևեռի մոտ պետք է հայտնվի հարավային մագնիսական բևեռ։ Իսկ ներկայումս Երկրի մագնիսական բևեռները գտնվում են հենց այսպես.

Այո, հիմա դրանք գտնվում են այսպես. Բայց պալեոմագնիսագետները հաստատապես հաստատել են, որ համեմատաբար հաճախ՝ բառի երկրաբանական իմաստով, տեղի են ունենում Երկրի մագնիսացման հանկարծակի փոփոխություններ, այնպես որ բևեռները փոխում են տեղերը։

Նույնիսկ ամենահամարձակ վարկածը չի կարող բացատրել այս փաստը։ Եվ հարցի էությունը, ըստ երևույթին, պարզ է. երբ անիոնները սկսում են գերակշռել դրենաժային հեղուկում, հյուսիսային մագնիսական բևեռը կզբաղեցնի իր առավել համապատասխան տեղը, համենայնդեպս անունով, հյուսիսային աշխարհագրական բևեռի մոտ:

Լուսնի մագնիսական դաշտ

Եթե ​​թողնենք մեր սիրելի Երկիրը և կատարենք կարճ տիեզերական ճանապարհորդություն, ապա նախ կայցելենք մեր գիշերային ուղեկիցը՝ Լուսինը:

Նրա մակերեսին այժմ ոչ մի կաթիլ ջուր չկա։ Բայց միգուցե այն ունի դրենաժային գոտի, որի նեղ ճեղքերում և խոռոչներում պարունակվում են բարձր հանքայնացված ջրեր, ինչպես Երկրի վրա:
Լուսնի մագնիսական դաշտորոշվում է իր մակընթացային ալիքի մեծությամբ:

Երկրի վրա այս ալիքը առաջանում է Լուսնի ձգողականության պատճառով: Բայց Երկիրը Լուսնի վրա մակընթացային ալիք չի առաջացնում, քանի որ Լուսինը միշտ նայում է Երկրին մի կողմից: Եվ այնուամենայնիվ, Լուսնի վրա մակընթացային ալիք կա: Ի վերջո, այն պտտվում է, թեկուզ շատ դանդաղ, Արեգակի համեմատությամբ:

Այն մոտ մեկ ամսում մեկ հեղափոխություն է անում մեր կենտրոնական աստղի համեմատ: Իսկ Արեգակի ձգողականությունը շատ ավելի քիչ է, քան, ասենք, նույնիսկ Լուսնի գրավչությունը երկրի վրա։

Հազվագյուտ և փոքր մակընթացությունները կարող են առաջացնել միայն շատ փոքր մագնիսական դաշտ: Սա հենց այն դաշտն է, որին տիրապետում է Լուսինը։

Դրենաժային գոտու առկայությունը օգնում է բացատրել Լուսնի բազմաթիվ այլ առեղծվածներ: Այսպիսով, Ս. Մ. Գրիգորիևը հիանալի կերպով բացատրում է լուսնային սկավառակի անհամաչափությունը, մասկոնների էությունը և այլն: Նրա կողմից տրված այս բացատրություններից յուրաքանչյուրը կարելի է ընդունել որպես Լուսնի վրա դրենաժային թաղանթի գոյության վկայություն:

Նա կանխատեսել է, որ մեզ դեմ ուղղված լուսնային կիսագնդի շառավիղը ավելի փոքր է, քան մյուս կիսագնդի շառավիղը, նույնիսկ նախքան արբանյակներից համապատասխան չափումներ կատարելը։

Երկրային խումբն ունի իր մագնիսական դաշտը։ Հսկա մոլորակները և Երկիրն ունեն ամենաուժեղ մագնիսական դաշտերը: Մոլորակի դիպոլային մագնիսական դաշտի աղբյուրը հաճախ համարվում է նրա հալած հաղորդիչ միջուկը։ Վեներան և Երկիրը ունեն նույն չափերը, միջին խտությունը և նույնիսկ ներքին կառուցվածքըՍակայն Երկիրն ունի բավականին ուժեղ մագնիսական դաշտ, իսկ Վեներան՝ ոչ (Վեներայի մագնիսական մոմենտը չի գերազանցում Երկրի մագնիսական դաշտի 5-10%-ը)։ Ժամանակակից տեսություններից մեկի համաձայն՝ դիպոլային մագնիսական դաշտի ուժգնությունը կախված է բևեռային առանցքի առաջացման և պտույտի անկյունային արագությունից։ Հենց այս պարամետրերն են աննշանորեն փոքր Վեներայի վրա, սակայն չափումները ցույց են տալիս նույնիսկ ավելի ցածր լարվածություն, քան կանխատեսում է տեսությունը: Վեներայի թույլ մագնիսական դաշտի վերաբերյալ ներկայիս ենթադրություններն այն են, որ Վեներայի ենթադրաբար երկաթյա միջուկում կոնվեկտիվ հոսանքներ չկան։

Նշումներ

Վիքիմեդիա հիմնադրամ.

2010 թ.

Տեսեք, թե ինչ է «Մոլորակների մագնիսական դաշտը» այլ բառարաններում.

Արեգակի մագնիսական դաշտը առաջացնում է կորոնային զանգվածի արտանետումներ: Լուսանկարը NOAA Աստղային մագնիսական դաշտի մագնիսական դաշտը, որը ստեղծվել է աստղերի ներսում անցկացնող պլազմայի շարժման արդյունքում, հիմնականում ... Վիքիպեդիա

Դասական էլեկտրադինամիկա ... Վիքիպեդիա Ուժային դաշտ, որը գործում է շարժվող էլեկտրական հոսանքների վրա: լիցքեր և մագնիսական մոմենտ ունեցող մարմինների վրա (անկախ նրանց շարժման վիճակից)։ Մագնիսական դաշտը բնութագրվում է մագնիսական ինդուկցիայի B վեկտորով: B-ի արժեքը որոշում է տվյալ կետում գործող ուժը... ...

Ֆիզիկական հանրագիտարան Շարժման վրա գործող ուժային դաշտէլեկտրական լիցքեր իսկ մարմինների վրա, որոնք ունեն մագնիսական մոմենտ (տես Մագնիսական մոմենտ), անկախ նրանց շարժման վիճակից։ Մագնիսական դաշտը բնութագրվում է մագնիսական ինդուկցիայի B վեկտորով, որը որոշում է.

Խորհրդային մեծ հանրագիտարան

Լուսնի մագնիսական դաշտերի քարտեզը Լուսնի մագնիսական դաշտը մարդկանց կողմից ակտիվորեն ուսումնասիրվել է վերջին 20 տարիների ընթացքում: Լուսինը դիպոլային դաշտ չունի։ Սրա պատճառով միջմոլորակային մագնիսական դաշտը չի նկատվում... Վիքիպեդիա

Պտտվող մագնիսական դաշտ. Սովորաբար, պտտվող մագնիսական դաշտը հասկացվում է որպես մագնիսական դաշտ, որի մագնիսական ինդուկցիայի վեկտորը, առանց մեծության փոփոխության, պտտվում է հաստատուն անկյունային արագությամբ: Սակայն մագնիսական դաշտերը կոչվում են նաև պտտվող... ... Վիքիպեդիամիջմոլորակային մագնիսական դաշտ -Մոլորակների մագնիսոլորտներից դուրս միջմոլորակային տարածության մագնիսական դաշտը հիմնականում արևային ծագում ունի: [ԳՕՍՏ 25645.103 84] [ԳՕՍՏ 25645.111 84] Թեմաներ՝ մագնիսական դաշտ, միջմոլորակային պայմաններ, ֆիզիկական տարածություն։ space Հոմանիշներ MMP EN... ...

Տեխնիկական թարգմանչի ուղեցույց

Հիդրոմագնիսական (կամ մագնիսահիդրոդինամիկ կամ պարզապես MHD) դինամոն (դինամո էֆեկտ) հաղորդիչ հեղուկի որոշակի շարժումով մագնիսական դաշտի ինքնառաջացման ազդեցությունն է։ Բովանդակություն 1 Տեսություն 2 Կիրառումներ 2.1 Ge ... Վիքիպեդիա

Մոլորակների շուրջ պտտվող բնական կամ արհեստական ​​ծագման մարմիններ: Բնական արբանյակներունեն Երկիր (Լուսին), Մարս (Ֆոբոս և Դեյմոս), Յուպիտեր (Ամալթեա, Իո, Եվրոպա, Գանիմեդ, Կալիստո, Լեդա, Հիմաալիա, Լիսիթեա, Էլարա, Անանկե, Կարմե, ... ... Հանրագիտարանային բառարան

Գրքեր

• Ֆիզիկայի հիմնարար հասկացությունների սխալ պատկերացումներն ու սխալները, Յու. Այս գիրքը բացահայտում և ցուցադրում է ընդհանուր և հատուկ հարաբերականության մաթեմատիկական կառուցվածքների, քվանտային մեխանիկայի, ինչպես նաև մակերեսային թաքնված կամ ակնհայտ սխալները: