Zemljino magnetno polje

Značilnosti

Zemljino geomagnetno polje je posledica dveh dejavnikov. Za nastanek magnetnega polja so pomembna konvektivna gibanja v tekočem prevodnem jedru v središču Zemlje. Ko se konvektivna gibanja pojavijo skupaj z električnimi tokovi okoli Zemlje, nastane magnetno polje. Zemljino vrtenje vzdržuje magnetno polje. Medsebojno delovanje konvektivnih gibanj in električnih tokov ustvarja učinek dinama.

Intenzivnost magnetnega polja je največja v bližini magnetnih polov, kjer je magnetno polje navpično. Intenzivnost magnetnega polja je najšibkejša v bližini ekvatorja, kjer je vodoravno. Intenzivnost magnetnega polja se meri v gausih.

Magnetno polje se je v zadnjih letih zmanjšalo. V zadnjih dvaindvajsetih letih se je moč magnetnega polja v povprečju zmanjšala za 1,7 %. Na nekaterih območjih polja se je moč zmanjšala za 10 %. Hitro zmanjševanje moči polja je znak, da se magnetno polje morda obrača. Obrat se lahko zgodi v naslednjih nekaj tisoč letih. Pokazalo se je, da je premikanje magnetnih polov povezano z zmanjševanjem moči magnetnega polja.

Geomagnetni obrat je, ko se severni in južni magnetni pol zamenjata. To se je v zgodovini Zemlje zgodilo že nekajkrat. Magnetni preobrat se zgodi, ko moč magnetnega polja doseže ničlo. Ko se moč spet začne povečevati, se poveča v nasprotni smeri, kar povzroči zamenjavo magnetnih polov. Čas, v katerem pride do preobrata magnetnega polja, ni znan, lahko pa traja tudi do deset tisoč let. Zemljini magnetni preobrati so zabeleženi v kamninah, zlasti v bazaltu. Znanstveniki menijo, da se je zadnji geomagnetni preobrat zgodil pred 780.000 leti.

Magnetosfera

Magnetosfero ustvarja magnetno polje. To je območje okoli Zemlje, ki deluje kot ščit pred škodljivimi delci sončnega vetra. Magnetosfera ima veliko različnih plasti in struktur, sončni veter pa oblikuje vsako od teh plasti. Medsebojno delovanje sončnega vetra in magnetosfere povzroča tudi pojav severnega in južnega sija. Magnetosfera je zelo pomembna pri zaščiti Zemlje pred sončnimi nevihtami, ki povečajo aktivnost sončnega vetra. Sončne nevihte lahko povzročijo geomagnetne nevihte, ki imajo včasih resne posledice za Zemljo.

Območja med severnim in južnim magnetnim polom so črte magnetnega polja. Te črte zapuščajo Zemljo iz navpične točke na jugu in se vračajo skozi navpično točko na severu. Ti dve navpični točki se imenujeta magnetna pola. Magnetna pola se običajno imenujeta magnetna pola. Magnetna pola se stikata z Zemljo v dveh točkah. Severni magnetni pol seka Zemljo na 78,3 severne zemljepisne širine in 100 zahodne zemljepisne dolžine. Severni magnetni pol se nahaja v polarnem krogu. Južni magnetni pol seka Zemljo na 78,3 J zemljepisne širine in 142 V zemljepisne dolžine. Južni magnetni pol se nahaja na Antarktiki. Na magnetnih polih so tudi najmočnejša magnetna polja.

Slika prikazuje magnetosfero, ki blokira sončni veter, ki ga povzroča Sonce.


Gibanje severnega magnetnega pola. Pričakuje se, da bo prešel blizu severnega geografskega pola in nadaljeval pot proti Sibiriji.

Zemljina magnetna pola

Tako kot druga magnetna polja ima tudi Zemljino magnetno polje magnetne pole.

Severni magnetni pol je točka na površini severne Zemljine poloble, kjer magnetno polje planeta kaže navpično navzdol. To se dogaja le na enem mestu, v bližini geografskega severnega pola (vendar ločeno od njega).

Njegov ekvivalent na južni polobli je južni magnetni pol. Ker Zemljino magnetno polje ni povsem simetrično, črta, ki poteka od enega do drugega, ne poteka skozi geometrijsko središče Zemlje.

Severni magnetni pol se s časom premika zaradi magnetnih sprememb v Zemljinem jedru. Leta 2001 je bil blizu otoka Ellesmere na severu Kanade na 81°18′ severne širine in 110°48′ zahodne dolžine / 81,3° severne širine in 110,8° zahodne dolžine / 81,3; -110,8 (Magnetic North Pole 2001). Od leta 2015 naj bi se pol premaknil proti vzhodu, onkraj kanadskih ozemeljskih zahtev na Arktiki, in sicer na 86°18′ severne širine 160°00′ zahodne dolžine / 86,3° severne širine 160,0° zahodne dolžine / 86,3; -160,0 (Magnetic North Pole 2012 est).

Zemljina severni in južni magnetni pol sta znana tudi kot magnetna pola, kar se nanaša na navpični "padec" silnic magnetnega polja na teh točkah.

Selitvene živali

Živali, ki se dolgo selijo, so lahko odvisne od magnetnega polja kot vodila.

Nekatere selitvene živali poznajo svojo lokacijo po intenzivnosti polja. Zaradi cirkadianih ritmov, ki jih ustvarja polje, poznajo čas. Živali selivke se rodijo z magnetnim zemljevidom v glavi, ki jim omogoča varno selitev na velike razdalje. Njihova sposobnost zaznavanja magnetnega polja je posledica magnetnih delcev. Druge živali imajo kemični kompas, ki temelji na mehanizmu radikalnih parov.