Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций по географии для студентов 1 ку...doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
729.6 Кб
Скачать

Лекция 6. Магнитосфера Земли.

Содержание:

  1. Общая характеристика магнитного поля Земли.

  2. Строение магнитного поля.

  3. Изменения магнитного поля

1. Общая характеристика магнитного поля Земли.

Геомагнитное поле Земли представляют как поле диполя, напряженность которого убывает обратно пропорционально кубу расстояния до Земли. По силе своего напряжения оно почти на 90% постоянное магнитное поле, источник которого расположен в жидком ядре планеты, на 10% - переменное источники которого находятся в верхних слоях атмосферы.

Область околоземного космического пространства, на границе которого магнитное поле Земли переходит в межпланетное, называется магнитосферой.

Точки Земли, где силовые линии магнитного поля имеют вертикальное направление, называются магнитными полюсами.

Угол между, магнитным и географическим меридианом называется магнитным склонением.

Прямая, проходящая через магнитные полюса называется магнитной осью Земли.

Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна магнитной оси, называется магнитным экватором.

Угол, образованный магнитной стрелкой и горизонтальной плоскостью, называется магнитным наклонением.

Сила магнитного поля характеризуется его напряженностью. Магнитное поле Земли вызывает намагниченность горных пород, в состав которых входят минералы, содержащие железо. Эти горные породы формируют магнитные аномалии (греч. аномалия— отклонение от нормы) – участки с повышенной напряженностью магнитного поля или отклонениями силовых линий магнитного поля.

Объяснение существования магнитного поля Земли в настоящее время сводится к теории динамо, которая была впервые предложена в 1919 году английским ученым Джеромом Лармором, а в 1945 году советский ученый Яков Френкель обосновал гипотезу земного динамо применительно к геомагнитному полю.

Основные понятия: магнитосфера, магнитные полюса, магнитное склонение, магнитная ось Земли, магнитный экватор, магнитное наклонении, напряженность магнитного поля, магнитные аномалии.

2. Строение магнитного поля.

На магнитное поле Земли оказывает электромагнитное воздействие солнечный ветер и другие магнитные источники в межпланетном пространстве, которые деформируют магнитное поле.

Солнечный ветер обладает собственным магнитным полем и поток его, приблизившись к Земле, взаимодействует с ее магнитным полем. При их столкновении возникает мощная ударная волна - область турбулентного поля и граница, по одну сторону которой расположено возмущенное космическое поле, а по другую— геомагнитное поле, деформированное ударной волной. Эта поверхность раздела называется магнитопаузой, заключенное в ней магнитное поле— магнитосферой.

Магнитопаузу рассматривают как верхнюю границу атмосферы, так как входящие в ее состав химические элементы и ионы газовых компонентов увлекаются солнечным ветром и поступают в состав межпланетного вещества.

Деформация солнечным ветром магнитосферы выражается в том, что одна сторона геомагнитного поля оказывается как бы сплющенной, а другая — сильно вытянутой, имеющей форму цилиндра с силовыми линиями, располагающимися параллельно. В результате асимметрии граница магнитосферы находится от центра Земли в сторону Солнца на расстоянии приблизительно все 10 земных радиусов, а в противоположном направлении—900‑1000 земных радиусов.

Переменное магнитное поле можно представить как разность между наблюдаемой величиной напряженности магнитного поля и средним ее значением за какой-либо длительный промежуток времени. Наблюдения показывают, что эта разность, получившая название вектора магнитной вариации, меняется в разные периоды различно.

Основные понятия: магнитопауза, вектор магнитной вариации.