Ирина Якутенко
В последние дни на научных информационных сайтах появилось большое количество новостей, посвященных магнитному полю Земли. Например, новость о том, что в последнее время оно существенно изменяется, или о том, что магнитное поле способствует утечке кислорода из земной атмосферы и даже про то, что вдоль линий магнитного поля ориентируются коровы на пастбищах. Что представляет собой магнитное поле и насколько важны все перечисленные новости?
Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, — теория динамо-эффекта — предполагает, что конвективные или турбулентные движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают не только по «направлению». Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11, 6 градуса. Из-за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например, ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля. Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось, что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетсткого технологического института предложили сразу два возможных механизма образования «скалистых» планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся наблюдениями, то формулу для расчета вероятности встретить во Вселенной гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так давно исследователи установили, что Земля «помнит» о смене полюсов. Анализ таких «воспоминаний» показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время «переходного периода» на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез, объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме «следов» плановых мероприятий по смене полюсов исследователи заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали происходить опасные изменения. Настолько резких «движений» поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. «Толщина» магнитного поля в этом районе не превышает трети от «нормальной». Исследователи давно обратили внимание на эту «прореху» в магнитном поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение (пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства. Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и «выбрасывает» их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле визуально. Особые белки – криптохромы – в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи. И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно ориентируют свои тела с севера на юг (или с юга на север). Причем «реперными точками» для коров служат не географические, а именно магнитные полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из «теорий заговора» – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше, магнитное поле защищает нас от космических частиц. «Собранные» частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну, считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли — удивительное следствие законов физики, защитный щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного поля не было — его необходимо было бы придумать.
Пункт первый. Источник магнитного поля планеты. Наша планета Земля обладает таким интересным и важным свойством, как наличие магнитного поля. Магнитное поле Земли – это свойство самой нашей планеты. Оно делится на основное (или главное) и внешнее магнитные поля. Кроме того, на планете Земля встречаются также поля магнитных аномалий.
Источник магнитного поля Земли находится под огромной толщей его твердой коры – и это его раскаленное внутреннее ядро. Фактически, можно говорить о том – что шар планеты Земля – это магнит, обладающий, как любой магнит, свойства притяжения и отталкивания. Пункт второй. Магнитные полюса планеты. Земля, помимо двух географических полюсов – Северного и Южного, обладает еще двумя магнитными полюсами. Они отстоят от географических полюсов на некоторое расстояние. Больше того, магнитные полюса Земли еще и движутся, перемещаясь с места на место. В 19-м веке было определено положение магнитных полюсов на Земле – определено впервые. Считается, что помимо географических меридианов на Земле еще существуют меридианы магнитные: они показывают направление магнитных линий планеты.
Что же такое поля магнитных аномалий? Известно, что в толще земной коры находится много намагниченных горных пород. Они и создают силовые магнитные линии и целые магнитные поля. Примером может служить Курская магнитная аномалия, где очень высока интенсивность магнитного напряжения по сравнению с большинством мест на Земле.
Положение силовых линий показывает специальная намагниченная стрелка компаса. Она показывает направление с севера на юг и с юга на север. Пункт второй. Магнитосфера и «магнитные» явления на Земле. Внешнее магнитное поле планеты Земля – это силовые магнитные линии, находящиеся в атмосфере Земли. Эта часть атмосферы называется магнитосферой. Она выполняет очень важную задачу защиты Земли от космических частиц, отталкивает их. В магнитосфере случается такое интересное явление, как магнитные бури – это возмущение в силовом поле под действием солнечного ветра, потоков космических частиц.
Потрясающе красивое явление природы – это северные полярные сияния, и они тоже имеют «магнитную» природу. Это потоки космических частиц, проникшие в магнитосферу Земли, попавшие в «магнитные ловушки» силовых линий Земли вблизи их полюсов.
В последние дни на научных информационных сайтах появилось большое
количество новостей, посвященных магнитному полю Земли. Например, новость
о том, что в последнее время оно существенно изменяется, или о том,
что магнитное поле способствует утечке кислорода из земной атмосферы
и даже про то, что вдоль линий магнитного поля ориентируются коровы
на пастбищах. Что представляет собой магнитное поле и насколько важны
все перечисленные новости? Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты,
где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля
до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей
сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана
своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной
частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как
читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов
приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, –
теория динамо-эффекта – предполагает, что конвективные или турбулентные
движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию
поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится
на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном.
На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают
не только по “направлению”. Ось магнитного поля наклонена
по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из-за того что разница
не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно
указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический.
Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал
и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного
воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например,
ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле
изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля.
Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает
круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения,
что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического
ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось,
что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат
три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное
железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетсткого технологического
института предложили сразу два возможных механизма образования “скалистых”
планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся
наблюдениями, то формулу для расчета вероятности встретить во Вселенной
гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника
биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать,
когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные
полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так
давно исследователи установили, что Земля “помнит” о смене
полюсов. Анализ таких “воспоминаний” показал, что за последние
160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз.
Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля.
Во время “переходного периода” на Землю проникает существенно
больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез,
объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии
вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме “следов” плановых мероприятий по смене полюсов исследователи
заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его
состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали
происходить опасные изменения. Настолько резких “движений”
поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства
исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. “Толщина”
магнитного поля в этом районе не превышает трети от “нормальной”.
Исследователи давно обратили внимание на эту “прореху” в магнитном
поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период
поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним
из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение
(пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь
между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью
системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства.
Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и “выбрасывает”
их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли
хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу,
ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих,
как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы
воспринимают магнитное поле визуально. Особые белки – криптохромы –
в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием
магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять
роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи.
И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках
проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах
мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно ориентируют
свои тела с севера на юг (или с юга на север). Причем “реперными
точками” для коров служат не географические, а именно магнитные
полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины
именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует
появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений
поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из “теорий
заговора” – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше,
магнитное поле защищает нас от космических частиц. “Собранные”
частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных
поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну,
считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили
бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли – удивительное следствие законов физики, защитный
щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на
Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного
поля не было – его необходимо было бы придумать.
Автор: Ирина Якутенко
Источник: Lenta.ru
Строение и характеристики магнитного поля Земли
На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов,
магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область
называется плазмосферой Земли.
По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного
ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной,
ночной стороны, оно вытягивается в длинный хвост. Плазмосфера
Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи
в ионосфере. Эта область верхней атмосферы, простирающаяся от высот
порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается
магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием
магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных
бурь на Земле с солнечными вспышками. Параметры поля
Точки Земли, в которых напряжённость магнитного поля имеет вертикальное
направление, называют магнитными полюсами. Таких точек на Земле две:
северный магнитный полюс и южный магнитный полюс.
Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью
Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна
к магнитной оси, называется магнитным экватором. Напряжённость магнитного
поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное
направление.
Средняя напряжённость поля на поверхности Земли составляет около 0,5
э (40 А/м) и сильно зависит от географического положения. Напряжённость
магнитного поля на магнитном экваторе около 0,34 э (Эрстед), у магнитных
полюсов около 0,66 э. В некоторых районах (в так называемых районах
магнитных аномалий) напряжённость резко возрастает. В районе Курской
магнитной аномалии она достигает 2 э.
Дипольный магнитный момент Земли на 1995 год составлял 7,812×1025
Гс·см3 (или 7,812×1022 А·м2), уменьшаясь
в среднем за последние десятилетия на 0,004×1025 Гс·см3 или на 1/4000
в год.
Распространена аппроксимация магнитного поля Земли в виде ряда по гармоникам
— ряд Гаусса.
Для магнитного поля Земли характерны возмущения, называемые геомагнитными
пульсациями вследствие возбуждения гидромагнитных волн в магнитосфере
Земли; частотный диапазон пульсаций простирается от миллигерц до одного
килогерца. Магнитный меридиан
Магнитными меридианами называются проекции силовых линий магнитного
поля Земли на её поверхность; сложные кривые, сходящиеся в северном
и южном магнитных полюсах Земли.
Гипотезы о природе магнитного поля Земли
В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение
магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре.
Подсчитано, что зона, в которой действует
механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25-0,3 радиуса
Земли. Аналогичный механизм генерации поля может иметь место и на других
планетах, в частности, в ядрах Юпитера и Сатурна (по некоторым предположениям,
состоящих из жидкого металлического водорода).
Изменения магнитного поля Земли
Исследования остаточной намагниченности, приобретённой изверженными
горными породами при остывании их ниже точки Кюри, свидетельствуют о
неоднократных инверсиях магнитного поля Земли, зафиксированных в полосовых
магнитных аномалиях океанической коры, параллельные осям срединных океанических
хребтов. Образование полосовых магнитных аномалий при
спрединге.
Смещение магнитных полюсов Земли
Смещение магнитных полюсов регистрируется с 1885 г. За последние 100
лет магнитный полюс в южном полушарии переместился почти на 900 км и
вышел в Индийский океан. Новейшие данные по состоянию арктического
магнитного полюса (движущегося по направлению к Восточно-Сибирской мировой
магнитной аномалии через Ледовитый океан) показали, что с 1973 по 1984
г. его пробег составил 120 км, с 1984 по 1994 г. — более 150 км. Хотя
эти данные расчётные, они подтверждены замерами северного магнитного
полюса. По данным на начало 2007-го года, скорость дрейфа северного
магнитного полюса увеличилась с 10 км/год в 70-х годах, до 60 км/год
в 2004-м году.
Напряжённость земного магнитного поля падает, причём неравномерно.
За последние 22 года она уменьшилась в среднем на 1,7 %, а в некоторых
регионах — например, в южной части Атлантического океана, — на 10 процентов.
В некоторых местах напряжённость магнитного поля, вопреки общей тенденции,
даже возросла.
Ускорение движения полюсов (в среднем на 3 км/год) и движение их по
коридорам инверсии магнитных полюсов (более 400 палеоинверсий позволили
выявить эти коридоры), позволяет предположить, что в данном перемещении
полюсов следует усматривать не экскурс, а очередную инверсию магнитного
поля Земли.
Это подтверждается и текущим возрастанием угла раствора каспов (полярных
щелей в магнитосфере на севере и юге), который к середине 90-ых годов
достиг 45°. В расширившиеся щели устремился радиационный материал
солнечного ветра, межпланетного пространства и космических лучей, вследствие
чего в полярные области поступает большее количество вещества и энергии,
что может привести к дополнительному разогреву полярных шапок.
В прошлом инверсии магнитных полюсов происходили многократно и жизнь
сохранилась. Вопрос в том, какой ценой. Если, как утверждается в некоторых
гипотезах, во время перестановки полюсов магнитосфера Земли на некоторое
время исчезнет, то на Землю обрушится поток космических лучей, что представляет
опасность для обитателей суши и тем большую, если исчезновение магнитосферы
будет сопряжено с истощением озонового слоя. Обнадёживает тот факт,
что во время инверсии магнитного поля Солнца, произошедшего в марте
2001 года, полного исчезновения солнечной магнитосферы зафиксировано
не было. Полный цикл обращения магнитного поля Солнца составляет
22 года.
Геомагнитные координаты (координаты Мак-Илвайна)
В физике космических лучей широко используется специфические координаты
в геомагнитном поле, названные в честь ученого Мак Илвайна (Carl McIlwain),
первым предложившим их использование, так как они основаны на инвариантах
движения частиц в магнитном поле. Точка в дипольном поле характеризуются
двумя координатами (L, B), где L — так называемая магнитная оболочка,
или параметр Мак Илвайна (англ. L-shell, L-value, McIlwain L-parameter),
B — магнитная индукция поля (обычно в Гс). За параметр магнитной оболочки
обычно принимается величина L, равная отношению среднего удаления реальной
магнитной оболочки от центра Земли в плоскости геомагнитного экватора,
к радиусу Земли.
История исследований
О способности намагниченных предметов располагаться в определённом
направлении было известно ещё китайцам несколько тысячелетий назад.
В 1544 году немецкий учёный Георг Гартман открыл магнитное наклонение.
Магнитным наклонением называют угол, на который стрелка под действием
магнитного поля Земли отклоняется от горизонтальной плоскости вниз или
вверх. В полушарии севернее магнитного экватора (который не совпадает
с географическим экватором) северный конец стрелки отклоняется вниз,
в южном — наоборот. На самом магнитном экваторе линии магнитного поля
параллельны поверхности Земли.
Впервые предположение о наличии магнитного поля Земли, которое и вызывает
такое поведение намагниченных предметов, высказал английский врач и
натурфилософ Уильям Гильберт (англ. William Gilbert) в 1600 году в своей
книге «О магните» («De Magnete»), в которой описал опыт с шаром из магнитной
руды и маленькой железной стрелкой. Гильберт пришел к заключению, что
Земля представляет собой большой магнит. Наблюдения английского астронома
Генри Геллибранда (англ. Henry Gellibrand) показали, что геомагнитное
поле не постоянно, а медленно изменяется.
У Хосе де Акосты (одного из Основателей Геофизики, по словам Гумбольта)
в его Истории (1590) впервые появилась теория о четырёх линиях без магнитного
склонения (он описал использование компаса, угол отклонения, различия
между Магнитным и Северным полюсом; хотя отклонения были известны еще
в XV веке, он описал колебание отклонений от одной точки до другой;
он идентифицировал места с нулевым отклонением: например, на Азорских
островах).
Угол, на который отклоняется магнитная стрелка от направления север
— юг, называют магнитным склонением. Христофор Колумб открыл, что магнитное
склонение не остается постоянным, а претерпевает изменения с изменением
географических координат. Открытие Колумба послужило толчком к новому
изучению магнитного поля Земли: сведения о нем были нужны мореплавателям.
Русский ученый М. В. Ломоносов в 1759 г. в докладе «Рассуждение о большой
точности морского пути» дал ценные советы, позволяющие увеличить точность
показаний компаса. Для изучения земного магнетизма М. В. Ломоносов рекомендовал
организовать сеть постоянных пунктов (обсерваторий), в которых производить
систематические магнитные наблюдения; такие наблюдения необходимо широко
проводить и на море. Мысль Ломоносова об организации магнитных обсерваторий
была осуществлена лишь спустя 60 лет в России.
В 1831 г. английским полярным исследователем Джоном Россом в Канадском
архипелаге был открыт магнитный полюс — область, где магнитная стрелка
занимает вертикальное положение, то есть наклонение равно 90°. В 1841
г. Джеймс Росс (племянник Джона Росса) достиг другого магнитного полюса
Земли, находящегося в Антарктиде.
Карл Гаусс (нем. Carl Friedrich Gauss) выдвинул теорию о происхождении
магнитного поля Земли и в 1839 году доказал, что основная его часть
выходит из Земли, а причину небольших, коротких отклонений его значений
необходимо искать во внешней среде.
источник – Википедия
В 5 классе одной школы учатся дети не младше 10 и не старше 12 лет . Всего в этом классе 17 учеников. А) докажите что в этом классе учатся по меньшей мере 6 учеников-одногодки
В 27ми сантиметрах сколько будет дециметров?
Торт весит 900 г. Павел разрезал его на несколько частей так, что самая большая часть весит столько же,сколько весят вместе все остальные части. Сколько весит большая часть??
небольшой рассказ про прогулку с другом
выполните вычитание дробей p/p^2-9-p+3/p^2-3p
Бабушка готовит внуку на ужин гренки. Для их приготовления она использует маленькую сковороду, на
которой умещается только 2 хлебных ломтика. На обжаривание каждой из сторон ломтика хлеба
затрачивается ровно 1 минута времени. Чтобы приготовить 3 гренки, бабушке достаточно трех
минут. Как ей удается это сделать?
4.?Определите?тип?ошибок,?исправьте?их?в?предложениях.
1)?К?недостаткам?пособия?можно?отнести?нечеткую?структуру?и?недостаточное?количество?иллюстративного?материала.?
2)?Переводя?на?другой?язык?стихотворение,?оно?часто?теряет?свою?красоту.
3)?Запретить?курение?студентов,?преподавателей?и?сотрудников?в?здании?университета.
1.2. Закончите фразу: «И человек и животные…»а) обладают речью б) ставят перед собой цели в) используют различные предметы г) преобразуют природу
1.3. Каким понятием обозначается социально и духовно развитый человек?а) взрослый б) индивидуальность в) гений г) личность
1.4. Что из перечисленного относится к социальным признакам человека?а) необходимость общения б) большой объем головного мозга в) забота о потомстве г) передвижение на двух ногах
Помогите:(
Рассказ на тему Закон Плавания Тел – вред и польза.
Большинство ученых-обществоведов называют сотворённую человеком “вторую природу”
А) религией
В)искуством
С)культурой
D)обществом
Если исчезнет магнитное поле Земли, она не остановится. Отсутствие поля вообще никак не повлияет на вращение Земли. Главное, что случится – пропадет защитная функция планеты. Жесткая радиация Солнца состоит из заряженных частиц, которые при приближении к Земле оттягиваются ее магнитным полем в сторону полюса и бомбардируют именно полюс – зато остальная поверхность планеты от этой бомбардировки освобождается. Из-за обилия заряженных частиц в полярных областях и возникают полярные сияния. Исчезни магнитное поле – и ВСЯ поверхность Земли будет подвергаться этой радиации ежедневно. Это повлечет за собой, в первую очередь, многократно усиленную вспышку раковых заболеваний, чуть позже – повальную сердечную недостаточность населения. Еще позже – начнет рождаться огромное количество нежизнеспособных детей, или детей с неизлечимыми дефктами. Мутация, короче говоря. Постепенно, в течение буквально нескольких поколений, численность населения планеты снизится до нескольких тысяч особей. Не так сильно, но пострадает и населенность в животном мире. Меньше всех пострадают глубоководные твари, а также животные с очень древней родословной – наподобие аллигаторов, комаров, стрекоз. Короче говоря, климатические изменения вряд ли будут хоть немного заметные, но вот жизнь на планете затухнет почти до нуля. Хотя и не сразу.
Осталось только сооборазить – а с какой бы стати магнитное поле могло исчезнуть…
В 1600 году английский ученый Уильям Гильберт в своей книге «О магните, магнитных телах и большом магните – Земле». представил Землю, как гигантский постоянный магнит, ось которого не совпадает с осью вращения Земли (угол между этими осями называют магнитным склонением).
Гильберт подтвердил свое предположение на опыте: он выточил из естественного магнита большой шар и, приближая к поверхности шара магнитную стрелку, показал, что она всегда устанавливается так же, как стрелка компаса на 3емле.
Графически магнитное поле Земли похоже на магнитное поле постоянного магнита.
В 1702 году Э. Галлей создает первые магнитные карты Земли.
___
Основная причина наличия магнитного поля Земли в том, что ядро Земли состоит из раскаленного железа (хорошего проводника электрических токов, возникающих внутри Земли).
___
Магнитное поле Земли образует магнитосферу, простирающуюся на 70-80 тыс. км в направление Солнца. Она экранирует поверхность Земли, защищает от вредного влияния заряженных частиц, высоких энергий и космических лучей, определяет характер погоды.
___
Магнитное поле Солнца в 100 больше, чем земное.
ИЗМЕНЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ
Еще в 1635 году Геллибранд устанавливает, что магнитное поле Земли меняется.
Позднее было установлено, что существуют постоянные и кратковременные изменения магнитного поля Земли.
Причиной постоянных изменений является наличие залежей полезных ископаемых.
На Земле имеются такие территории, где ее собственное магнитное поле сильно искажается залеганием железных руд. Например, Курская магнитная аномалия, расположенная в Курской области.
Причина кратковременных изменений магнитного поля Земли – действие “солнечного ветра”, т.е. действие потока заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем. Магнитное поле этого потока взаимодействует с магнитным полем Земли, возникают “магнитные бури”.
На частоту и силу магнитных бурь влияет солнечная активность.
В годы максимума солнечной активности (один раз в каждые 11,5 лет) возникают такие магнитные бури, что нарушается радиосвязь, а стрелки компасов начинают непредсказуемо “плясать”.
Результатом взаимодействия заряженных частиц “солнечного ветра” с атмосферой Земли в северных широтах является такое явление, как “полярное сияние”.
ЧИТАЕМ
Дрейф магнитных полюсов.
Намагничивание в магнитном поле Земли.
Намагничивание шара.
Размагничивание.
Тайны магнита
НЕ ПУТАЙ МАГНИТНЫЕ И ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОЛЮСЫ ЗЕМЛИ
Одноименные магнитные полюсы отталкиваются, а разноименные – притягиваются.
Почему же стрелка компаса своим северным полюсом показывает на север, а южным – на юг?
Какой же из концов стрелки компаса притягивается к северному полюсу Земли?
Или, иначе говоря, который из двух полюсов Земли – северный или южный – лежит в той стороне, куда указывает северный конец магнитной стрелки?
__
Прав тот, кто говорит, что на северный полюс Земли (географический) указывает северный конец магнитной стрелки.
А это значит, что на севере Земли лежит южный магнитный полюс Земли, его координаты 75°,6 с. ш., 101° з. д. (данные на 1965 г.).
Северный магнитный полюс Земли находится в Антарктиде, его координаты 66°,3 ю.ш., 141° в. д. ( по данным на 1965 г.).
Магнитные полюсы Земли медленно дрейфуют.
Магнитное поле Земли
Механизм возникновения, предложения по его экспериментальной проверке и использованию.
Существует ряд гипотез, объясняющих возникновение магнитного поля Земли. В последнее время получила развитие теория, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано, что зона, в которой действует механизм “магнитное динамо”находится на расстоянии 0,25.0,3 радиуса Земли [1].
Следует заметить, что гипотезы, объясняющие механизм возникновения магнитного поля планет, довольно противоречивы и до настоящего времени экспериментально не подтверждены.
Что касается магнитного поля Земли, то достоверно установлено, что оно чутко реагирует на солнечную активность. В то же время вспышка на Солнце не может оказать заметного влияния наядро Земли. С другой стороны, если связывать возникновение магнитного поля планет с токовыми слоями в жидком ядре, то можно сделать заключение, что планеты солнечной системы, имеющие одинаковое направление вращения, должны иметь одинаковое направление магнитных полей. Так Юпитер, вращающийся вокруг своей оси в ту же сторону что и Земля, имеет магнитное поле направленное противоположно земному.Предлагается новая гипотеза о механизме возникновения магнитного поля Земли и установка для экспериментальной проверки.
Рис.1. Схема взаимодействия Солнце-Земля:
(-) – поток заряженных частиц;
Ic – ток Солнца;
Iз – круговой ток Земли;
Мв – момент вращения Земли;
? – угловая скорость Земли;
Фз – мигнитный поток, создаваемый полем Земли;
Фс – магнитный поток, создаваемый током солнечноговетра.
На рис.1 изображена схема Солнце-Земля. Земля (З) вращается вокруг своей оси N-S с угловой скоростью ?. Земля имеет магнитное поле, северный полюс которого находится на южном географическом полюсе. Чтобы получить магнитное поле такого направления, вокруг земного шара, в плоскости перпендикулярной оси вращения Земли, должен существовать устойчивый токовый слой с током IЗ. Назовем его токомЗемли. Следовательно, над поверхностью Земли должен существовать проводящий слой, по которому должен замыкаться ток IЗ. Такой слой существует – это ионосфера.
Рассмотрим каким образом может возникнуть направленный ток IЗ в ионосфере. Солнце, в результате ядерных реакций протекающих в нем, излучает в окружающее пространство огромное количество заряженных частиц больших энергий (энергия частиц солнечноговетра ?1027.1029 эрг/с) – так называемый солнечный ветер. По составу солнечный ветер содержит, главным образом, протоны, электроны, немного ядер гелия, ионов кислорода, кремния, серы, железа [1]. Частицы образующие солнечный ветер, обладающие массой и зарядом, увлекаются верхними слоями атмосферы в сторону вращения Земли. Таким образом, вокруг Земли образуется направленный поток электронов,движущихся в сторону вращения Земли. Электрон – это заряженная частица, а направленное движение заряженных частиц есть не что иное, как электрический ток. За направление тока принято направление противоположное движению электронов, которое совпадает с направлением тока IЗ. Таким образом, существует ток IЗ, вызванный направленным круговым движением частиц солнечного ветра, увлекаемых круговым движением Земли. Врезультате наличия тока IЗ возбуждается магнитное поле Земли ФЗ.
Относительно Земли солнечный ветер представляет собой поток заряженных частиц постоянного направления, а это не что иное, как электрический ток. Назовем его током Солнца IС. Согласно определению направления тока он направлен в сторону, противоположную движению отрицательно заряженных частиц, т.е. от Земли к Солнцу.
Рассмотримвзаимодействие тока Солнца IС с возбужденным магнитным полем земли. В результате такого взаимодействия на Землю действует вращающий момент МЗ, направленный в сторону вращения Земли. Таким образом, Земля относительно солнечного ветра (IС) проявляет себя аналогично двигателю постоянного тока с самовозбуждением. Источником энергии (генератором) в данном случае является Солнце….
что означают слова Хрущева « У меня руки по локоть в крови », « Все мы глотнули другого воздуха »? О каких событиях они сказаны ? В чем видит Н. С. Хрущев свои политические ошибки и их истоки?
1)о простом веществе, а не о химическом элементе кислород идет речь в выражении:1)кислород входит в состав воды 2)кислород содержится в земной коре 3)кислород входит в состав земной атмосферы 4)кислород входит в состав оксидов2)наиболее ярко выраженные металлические свойства у :1)О 2)S 3)Se 4)Te3)низшую степень окисления азот проявляет в оксиде: 1)N2O5 2)NO2 3)NO 4)N2O4)химическая связь в молекуле брома HCl : 1)ионная 2)металлическая 3)ковалентная неполярная 4)ковалентная полярная 5)формулы оксида,основания,кислоты,соответственно :1)Bao.Fe(OH)2,NaNo3 2)SiO2,Ca(OH)2,h2SO4 3)P2O5,Na2O,CaCl2 4)SO3 P2O5,Ca(OH)26)уравнение реакции : 1)zn+2hcl=zncl2+h2 2)zno+h2so4=zn so4+h2o 3)cu(oh)cuo+h2O 4)fe+s=fes 7)формула продукта горения фосфора в кислороде и коэффициенты перед ней в соответствующем уравнении реакции : 1)PO 2) p2O5 3)2P2O5 4)P2O38)формула вещества: 1)c h4 2)mgc2 9)степень окисления неметалла: а)-1 б)+1,-2 в)-3 г)+4,-2 д)5,-2 е)-4,+1 10)сумма коэффициентов в уравнении реакции схема которой : CuSO4+NaOH равна : 1)5 2)3 3)2 4)4 11)формула вещества: 1)ca(oh)2 2)NaNo3 3)HNO3 класс соединений: а)оксид б)кислота в)основание г)соль 12)метилоранжем можно познать: 1)соляную кислоту 2)гидроскид железа 3 3)воду 4)гидроксид меди 3 13)масса серы необходимой для получения 4 моль оксида серы 4 равна:1)32 г 2)64г 3)128г 4)4 моль 14)массовая доля растворенного вещества в растворе приготовленном из 120г воды и 40г соли равна:1)20% 2)25% 3)30% 4)35%
Решите уравнение:
x3-64x=0
Помогите пожалуйста! 1.Упростите выражение 6.5*(х-5)-5*(1.2х-4) 2.С помощью калькулятора выполнили деление: 0.00234:543=0.0000043 С помощью того же калькулятора найдите ещё три значащие цифры частного.
срооочнооо!!!!!!!!!!!! Какие явления наблюдаются в цепи , в которой существует электрический ток ?
какие государства, возникшие после распада Османской империи, стали независимыми, а какие стали колониальными владениями западных держав.
Как передвигается амёба???
корень слова и “варьировать”. Пожалуйста.
Какой американский штат был назван на честь мифического острова?
Просьба писать полное решение с объяснениями и чертежами. Не спамьте, ваше решение все равно удалят, а помощь очень нужна!!!
1. Точка О — середина оси цилиндра. Образующая цилиндра видна из точки О под углом, градусная мера которого равна 60 градусам, а расстояние от точки О до точки окружности основания цилиндра равно 4 см. Вычислите объем цилиндра.
2. Длина стороны основания правильной четырехугольной пирамиды равна 10 см, градусная мера угла наклона боковой грани к плоскости основания равна 60 градусам. В пирамиду помещен цилиндр так,что одно основание его лежит в плоскости основания пирамиды, а окружность другого основания вписана в сечение пирамиды плоскостью, содержащей это основание. Вычислите объем цилиндра, если длина радиуса его основания равна 2 см.
Магнитное поле Земли
Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, – теория динамо-эффекта – предполагает, что конвективные или турбулентные движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают не только по “направлению”. Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из-за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например, ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля. Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось, что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетсткого технологического института предложили сразу два возможных механизма образования “скалистых” планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся наблюдениями, то формулу для расчета вероятности встретить во Вселенной гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так давно исследователи установили, что Земля “помнит” о смене полюсов. Анализ таких “воспоминаний” показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время “переходного периода” на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез, объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме “следов” плановых мероприятий по смене полюсов исследователи заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали происходить опасные изменения. Настолько резких “движений” поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. “Толщина” магнитного поля в этом районе не превышает трети от “нормальной”. Исследователи давно обратили внимание на эту “прореху” в магнитном поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение (пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства. Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и “выбрасывает” их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле визуально. Особые белки – криптохромы – в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи. И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно ориентируют свои тела с севера на юг (или с юга на север). Причем “реперными точками” для коров служат не географические, а именно магнитные полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из “теорий заговора” – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше, магнитное поле защищает нас от космических частиц. “Собранные” частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну, считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли – удивительное следствие законов физики, защитный щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного поля не было – его необходимо было бы придумать.
Строение и характеристики магнитного поля Земли
На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов, магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область называется плазмосферой Земли.
По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной, ночной стороны, оно вытягивается в длинный хвост.
Плазмосфера
Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Эта область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.
Параметры поля
Точки Земли, в которых напряжённость магнитного поля имеет вертикальное направление, называют магнитными полюсами. Таких точек на Земле две: северный магнитный полюс и южный магнитный полюс.
Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси, называется магнитным экватором. Напряжённость магнитного поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное направление.
Для магнитного поля Земли характерны возмущения, называемые геомагнитными пульсациями вследствие возбуждения гидромагнитных волн в магнитосфере Земли; частотный диапазон пульсаций простирается от миллигерц до одного килогерца.
Магнитный меридиан
Магнитными меридианами называются проекции силовых линий магнитного поля Земли на её поверхность; сложные кривые, сходящиеся в северном и южном магнитных полюсах Земли.
Гипотезы о природе магнитного поля Земли
В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано, что зона, в которой действует механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25-0,3 радиуса Земли. Аналогичный механизм генерации поля может иметь место и на других планетах, в частности, в ядрах Юпитера и Сатурна (по некоторым предположениям, состоящих из жидкого металлического водорода).
Ирина Якутенко
В последние дни на научных информационных сайтах появилось большое количество новостей, посвященных магнитному полю Земли. Например, новость о том, что в последнее время оно существенно изменяется, или о том, что магнитное поле способствует утечке кислорода из земной атмосферы и даже про то, что вдоль линий магнитного поля ориентируются коровы на пастбищах. Что представляет собой магнитное поле и насколько важны все перечисленные новости?
Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, — теория динамо-эффекта — предполагает, что конвективные или турбулентные движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают не только по «направлению». Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11, 6 градуса. Из-за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например, ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля. Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось, что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетсткого технологического института предложили сразу два возможных механизма образования «скалистых» планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся наблюдениями, то формулу для расчета вероятности встретить во Вселенной гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так давно исследователи установили, что Земля «помнит» о смене полюсов. Анализ таких «воспоминаний» показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время «переходного периода» на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез, объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме «следов» плановых мероприятий по смене полюсов исследователи заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали происходить опасные изменения. Настолько резких «движений» поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. «Толщина» магнитного поля в этом районе не превышает трети от «нормальной». Исследователи давно обратили внимание на эту «прореху» в магнитном поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение (пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства. Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и «выбрасывает» их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле визуально. Особые белки – криптохромы – в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи. И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно ориентируют свои тела с севера на юг (или с юга на север). Причем «реперными точками» для коров служат не географические, а именно магнитные полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из «теорий заговора» – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше, магнитное поле защищает нас от космических частиц. «Собранные» частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну, считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли — удивительное следствие законов физики, защитный щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного поля не было — его необходимо было бы придумать.
Пункт первый. Источник магнитного поля планеты. Наша планета Земля обладает таким интересным и важным свойством, как наличие магнитного поля. Магнитное поле Земли – это свойство самой нашей планеты. Оно делится на основное (или главное) и внешнее магнитные поля. Кроме того, на планете Земля встречаются также поля магнитных аномалий.
Источник магнитного поля Земли находится под огромной толщей его твердой коры – и это его раскаленное внутреннее ядро. Фактически, можно говорить о том – что шар планеты Земля – это магнит, обладающий, как любой магнит, свойства притяжения и отталкивания.
Пункт второй. Магнитные полюса планеты. Земля, помимо двух географических полюсов – Северного и Южного, обладает еще двумя магнитными полюсами. Они отстоят от географических полюсов на некоторое расстояние. Больше того, магнитные полюса Земли еще и движутся, перемещаясь с места на место. В 19-м веке было определено положение магнитных полюсов на Земле – определено впервые. Считается, что помимо географических меридианов на Земле еще существуют меридианы магнитные: они показывают направление магнитных линий планеты.
Что же такое поля магнитных аномалий? Известно, что в толще земной коры находится много намагниченных горных пород. Они и создают силовые магнитные линии и целые магнитные поля. Примером может служить Курская магнитная аномалия, где очень высока интенсивность магнитного напряжения по сравнению с большинством мест на Земле.
Положение силовых линий показывает специальная намагниченная стрелка компаса. Она показывает направление с севера на юг и с юга на север.
Пункт второй. Магнитосфера и «магнитные» явления на Земле. Внешнее магнитное поле планеты Земля – это силовые магнитные линии, находящиеся в атмосфере Земли. Эта часть атмосферы называется магнитосферой. Она выполняет очень важную задачу защиты Земли от космических частиц, отталкивает их. В магнитосфере случается такое интересное явление, как магнитные бури – это возмущение в силовом поле под действием солнечного ветра, потоков космических частиц.
Потрясающе красивое явление природы – это северные полярные сияния, и они тоже имеют «магнитную» природу. Это потоки космических частиц, проникшие в магнитосферу Земли, попавшие в «магнитные ловушки» силовых линий Земли вблизи их полюсов.
В последние дни на научных информационных сайтах появилось большое
количество новостей, посвященных магнитному полю Земли. Например, новость
о том, что в последнее время оно существенно изменяется, или о том,
что магнитное поле способствует утечке кислорода из земной атмосферы
и даже про то, что вдоль линий магнитного поля ориентируются коровы
на пастбищах. Что представляет собой магнитное поле и насколько важны
все перечисленные новости?
Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты,
где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля
до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей
сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана
своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной
частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как
читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов
приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, –
теория динамо-эффекта – предполагает, что конвективные или турбулентные
движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию
поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится
на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном.
На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают
не только по “направлению”. Ось магнитного поля наклонена
по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из-за того что разница
не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно
указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический.
Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал
и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного
воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например,
ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле
изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля.
Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает
круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения,
что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического
ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось,
что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат
три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное
железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетсткого технологического
института предложили сразу два возможных механизма образования “скалистых”
планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся
наблюдениями, то формулу для расчета вероятности встретить во Вселенной
гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника
биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать,
когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные
полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так
давно исследователи установили, что Земля “помнит” о смене
полюсов. Анализ таких “воспоминаний” показал, что за последние
160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз.
Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля.
Во время “переходного периода” на Землю проникает существенно
больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез,
объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии
вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме “следов” плановых мероприятий по смене полюсов исследователи
заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его
состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали
происходить опасные изменения. Настолько резких “движений”
поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства
исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. “Толщина”
магнитного поля в этом районе не превышает трети от “нормальной”.
Исследователи давно обратили внимание на эту “прореху” в магнитном
поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период
поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним
из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение
(пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь
между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью
системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства.
Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и “выбрасывает”
их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли
хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу,
ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих,
как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы
воспринимают магнитное поле визуально. Особые белки – криптохромы –
в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием
магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять
роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи.
И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках
проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах
мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно ориентируют
свои тела с севера на юг (или с юга на север). Причем “реперными
точками” для коров служат не географические, а именно магнитные
полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины
именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует
появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений
поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из “теорий
заговора” – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше,
магнитное поле защищает нас от космических частиц. “Собранные”
частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных
поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну,
считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили
бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли – удивительное следствие законов физики, защитный
щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на
Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного
поля не было – его необходимо было бы придумать.
Автор: Ирина Якутенко
Источник: Lenta.ru
Строение и характеристики магнитного поля Земли
На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов,
магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область
называется плазмосферой Земли.
По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного
ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной,
ночной стороны, оно вытягивается в длинный хвост.
Плазмосфера
Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи
в ионосфере. Эта область верхней атмосферы, простирающаяся от высот
порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается
магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием
магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных
бурь на Земле с солнечными вспышками.
Параметры поля
Точки Земли, в которых напряжённость магнитного поля имеет вертикальное
направление, называют магнитными полюсами. Таких точек на Земле две:
северный магнитный полюс и южный магнитный полюс.
Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью
Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна
к магнитной оси, называется магнитным экватором. Напряжённость магнитного
поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное
направление.
Средняя напряжённость поля на поверхности Земли составляет около 0,5
э (40 А/м) и сильно зависит от географического положения. Напряжённость
магнитного поля на магнитном экваторе около 0,34 э (Эрстед), у магнитных
полюсов около 0,66 э. В некоторых районах (в так называемых районах
магнитных аномалий) напряжённость резко возрастает. В районе Курской
магнитной аномалии она достигает 2 э.
Дипольный магнитный момент Земли на 1995 год составлял 7,812×1025
Гс·см3 (или 7,812×1022 А·м2), уменьшаясь
в среднем за последние десятилетия на 0,004×1025 Гс·см3 или на 1/4000
в год.
Распространена аппроксимация магнитного поля Земли в виде ряда по гармоникам
— ряд Гаусса.
Для магнитного поля Земли характерны возмущения, называемые геомагнитными
пульсациями вследствие возбуждения гидромагнитных волн в магнитосфере
Земли; частотный диапазон пульсаций простирается от миллигерц до одного
килогерца.
Магнитный меридиан
Магнитными меридианами называются проекции силовых линий магнитного
поля Земли на её поверхность; сложные кривые, сходящиеся в северном
и южном магнитных полюсах Земли.
Гипотезы о природе магнитного поля Земли
В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение
магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре.
Подсчитано, что зона, в которой действует
механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25-0,3 радиуса
Земли. Аналогичный механизм генерации поля может иметь место и на других
планетах, в частности, в ядрах Юпитера и Сатурна (по некоторым предположениям,
состоящих из жидкого металлического водорода).
Изменения магнитного поля Земли
Исследования остаточной намагниченности, приобретённой изверженными
горными породами при остывании их ниже точки Кюри, свидетельствуют о
неоднократных инверсиях магнитного поля Земли, зафиксированных в полосовых
магнитных аномалиях океанической коры, параллельные осям срединных океанических
хребтов.
Образование полосовых магнитных аномалий при
спрединге.
Смещение магнитных полюсов Земли
Смещение магнитных полюсов регистрируется с 1885 г. За последние 100
лет магнитный полюс в южном полушарии переместился почти на 900 км и
вышел в Индийский океан. Новейшие данные по состоянию арктического
магнитного полюса (движущегося по направлению к Восточно-Сибирской мировой
магнитной аномалии через Ледовитый океан) показали, что с 1973 по 1984
г. его пробег составил 120 км, с 1984 по 1994 г. — более 150 км. Хотя
эти данные расчётные, они подтверждены замерами северного магнитного
полюса. По данным на начало 2007-го года, скорость дрейфа северного
магнитного полюса увеличилась с 10 км/год в 70-х годах, до 60 км/год
в 2004-м году.
Напряжённость земного магнитного поля падает, причём неравномерно.
За последние 22 года она уменьшилась в среднем на 1,7 %, а в некоторых
регионах — например, в южной части Атлантического океана, — на 10 процентов.
В некоторых местах напряжённость магнитного поля, вопреки общей тенденции,
даже возросла.
Ускорение движения полюсов (в среднем на 3 км/год) и движение их по
коридорам инверсии магнитных полюсов (более 400 палеоинверсий позволили
выявить эти коридоры), позволяет предположить, что в данном перемещении
полюсов следует усматривать не экскурс, а очередную инверсию магнитного
поля Земли.
Это подтверждается и текущим возрастанием угла раствора каспов (полярных
щелей в магнитосфере на севере и юге), который к середине 90-ых годов
достиг 45°. В расширившиеся щели устремился радиационный материал
солнечного ветра, межпланетного пространства и космических лучей, вследствие
чего в полярные области поступает большее количество вещества и энергии,
что может привести к дополнительному разогреву полярных шапок.
В прошлом инверсии магнитных полюсов происходили многократно и жизнь
сохранилась. Вопрос в том, какой ценой. Если, как утверждается в некоторых
гипотезах, во время перестановки полюсов магнитосфера Земли на некоторое
время исчезнет, то на Землю обрушится поток космических лучей, что представляет
опасность для обитателей суши и тем большую, если исчезновение магнитосферы
будет сопряжено с истощением озонового слоя. Обнадёживает тот факт,
что во время инверсии магнитного поля Солнца, произошедшего в марте
2001 года, полного исчезновения солнечной магнитосферы зафиксировано
не было. Полный цикл обращения магнитного поля Солнца составляет
22 года.
Геомагнитные координаты (координаты Мак-Илвайна)
В физике космических лучей широко используется специфические координаты
в геомагнитном поле, названные в честь ученого Мак Илвайна (Carl McIlwain),
первым предложившим их использование, так как они основаны на инвариантах
движения частиц в магнитном поле. Точка в дипольном поле характеризуются
двумя координатами (L, B), где L — так называемая магнитная оболочка,
или параметр Мак Илвайна (англ. L-shell, L-value, McIlwain L-parameter),
B — магнитная индукция поля (обычно в Гс). За параметр магнитной оболочки
обычно принимается величина L, равная отношению среднего удаления реальной
магнитной оболочки от центра Земли в плоскости геомагнитного экватора,
к радиусу Земли.
История исследований
О способности намагниченных предметов располагаться в определённом
направлении было известно ещё китайцам несколько тысячелетий назад.
В 1544 году немецкий учёный Георг Гартман открыл магнитное наклонение.
Магнитным наклонением называют угол, на который стрелка под действием
магнитного поля Земли отклоняется от горизонтальной плоскости вниз или
вверх. В полушарии севернее магнитного экватора (который не совпадает
с географическим экватором) северный конец стрелки отклоняется вниз,
в южном — наоборот. На самом магнитном экваторе линии магнитного поля
параллельны поверхности Земли.
Впервые предположение о наличии магнитного поля Земли, которое и вызывает
такое поведение намагниченных предметов, высказал английский врач и
натурфилософ Уильям Гильберт (англ. William Gilbert) в 1600 году в своей
книге «О магните» («De Magnete»), в которой описал опыт с шаром из магнитной
руды и маленькой железной стрелкой. Гильберт пришел к заключению, что
Земля представляет собой большой магнит. Наблюдения английского астронома
Генри Геллибранда (англ. Henry Gellibrand) показали, что геомагнитное
поле не постоянно, а медленно изменяется.
У Хосе де Акосты (одного из Основателей Геофизики, по словам Гумбольта)
в его Истории (1590) впервые появилась теория о четырёх линиях без магнитного
склонения (он описал использование компаса, угол отклонения, различия
между Магнитным и Северным полюсом; хотя отклонения были известны еще
в XV веке, он описал колебание отклонений от одной точки до другой;
он идентифицировал места с нулевым отклонением: например, на Азорских
островах).
Угол, на который отклоняется магнитная стрелка от направления север
— юг, называют магнитным склонением. Христофор Колумб открыл, что магнитное
склонение не остается постоянным, а претерпевает изменения с изменением
географических координат. Открытие Колумба послужило толчком к новому
изучению магнитного поля Земли: сведения о нем были нужны мореплавателям.
Русский ученый М. В. Ломоносов в 1759 г. в докладе «Рассуждение о большой
точности морского пути» дал ценные советы, позволяющие увеличить точность
показаний компаса. Для изучения земного магнетизма М. В. Ломоносов рекомендовал
организовать сеть постоянных пунктов (обсерваторий), в которых производить
систематические магнитные наблюдения; такие наблюдения необходимо широко
проводить и на море. Мысль Ломоносова об организации магнитных обсерваторий
была осуществлена лишь спустя 60 лет в России.
В 1831 г. английским полярным исследователем Джоном Россом в Канадском
архипелаге был открыт магнитный полюс — область, где магнитная стрелка
занимает вертикальное положение, то есть наклонение равно 90°. В 1841
г. Джеймс Росс (племянник Джона Росса) достиг другого магнитного полюса
Земли, находящегося в Антарктиде.
Карл Гаусс (нем. Carl Friedrich Gauss) выдвинул теорию о происхождении
магнитного поля Земли и в 1839 году доказал, что основная его часть
выходит из Земли, а причину небольших, коротких отклонений его значений
необходимо искать во внешней среде.
источник – Википедия
В 5 классе одной школы учатся дети не младше 10 и не старше 12 лет . Всего в этом классе 17 учеников. А) докажите что в этом классе учатся по меньшей мере 6 учеников-одногодки
В 27ми сантиметрах сколько будет дециметров?
Торт весит 900 г. Павел разрезал его на несколько частей так, что самая большая часть весит столько же,сколько весят вместе все остальные части. Сколько весит большая часть??
небольшой рассказ про прогулку с другом
выполните вычитание дробей p/p^2-9-p+3/p^2-3p
Бабушка готовит внуку на ужин гренки. Для их приготовления она использует маленькую сковороду, на
которой умещается только 2 хлебных ломтика. На обжаривание каждой из сторон ломтика хлеба
затрачивается ровно 1 минута времени. Чтобы приготовить 3 гренки, бабушке достаточно трех
минут. Как ей удается это сделать?
4.?Определите?тип?ошибок,?исправьте?их?в?предложениях.
1)?К?недостаткам?пособия?можно?отнести?нечеткую?структуру?и?недостаточное?количество?иллюстративного?материала.?
2)?Переводя?на?другой?язык?стихотворение,?оно?часто?теряет?свою?красоту.
3)?Запретить?курение?студентов,?преподавателей?и?сотрудников?в?здании?университета.
1.2. Закончите фразу: «И человек и животные…»а) обладают речью б) ставят перед собой цели в) используют различные предметы г) преобразуют природу
1.3. Каким понятием обозначается социально и духовно развитый человек?а) взрослый б) индивидуальность в) гений г) личность
1.4. Что из перечисленного относится к социальным признакам человека?а) необходимость общения б) большой объем головного мозга в) забота о потомстве г) передвижение на двух ногах
Помогите:(
Рассказ на тему Закон Плавания Тел – вред и польза.
Большинство ученых-обществоведов называют сотворённую человеком “вторую природу”
А) религией
В)искуством
С)культурой
D)обществом
Если исчезнет магнитное поле Земли, она не остановится. Отсутствие поля вообще никак не повлияет на вращение Земли. Главное, что случится – пропадет защитная функция планеты. Жесткая радиация Солнца состоит из заряженных частиц, которые при приближении к Земле оттягиваются ее магнитным полем в сторону полюса и бомбардируют именно полюс – зато остальная поверхность планеты от этой бомбардировки освобождается. Из-за обилия заряженных частиц в полярных областях и возникают полярные сияния. Исчезни магнитное поле – и ВСЯ поверхность Земли будет подвергаться этой радиации ежедневно. Это повлечет за собой, в первую очередь, многократно усиленную вспышку раковых заболеваний, чуть позже – повальную сердечную недостаточность населения. Еще позже – начнет рождаться огромное количество нежизнеспособных детей, или детей с неизлечимыми дефктами. Мутация, короче говоря. Постепенно, в течение буквально нескольких поколений, численность населения планеты снизится до нескольких тысяч особей. Не так сильно, но пострадает и населенность в животном мире. Меньше всех пострадают глубоководные твари, а также животные с очень древней родословной – наподобие аллигаторов, комаров, стрекоз. Короче говоря, климатические изменения вряд ли будут хоть немного заметные, но вот жизнь на планете затухнет почти до нуля. Хотя и не сразу.
Осталось только сооборазить – а с какой бы стати магнитное поле могло исчезнуть…
В 1600 году английский ученый Уильям Гильберт в своей книге «О магните, магнитных телах и большом магните – Земле». представил Землю, как гигантский постоянный магнит, ось которого не совпадает с осью вращения Земли (угол между этими осями называют магнитным склонением).
Гильберт подтвердил свое предположение на опыте: он выточил из естественного магнита большой шар и, приближая к поверхности шара магнитную стрелку, показал, что она всегда устанавливается так же, как стрелка компаса на 3емле.
Графически магнитное поле Земли похоже на магнитное поле постоянного магнита.
В 1702 году Э. Галлей создает первые магнитные карты Земли.
___
Основная причина наличия магнитного поля Земли в том, что ядро Земли состоит из раскаленного железа (хорошего проводника электрических токов, возникающих внутри Земли).
___
Магнитное поле Земли образует магнитосферу, простирающуюся на 70-80 тыс. км в направление Солнца. Она экранирует поверхность Земли, защищает от вредного влияния заряженных частиц, высоких энергий и космических лучей, определяет характер погоды.
___
Магнитное поле Солнца в 100 больше, чем земное.
ИЗМЕНЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ
Еще в 1635 году Геллибранд устанавливает, что магнитное поле Земли меняется.
Позднее было установлено, что существуют постоянные и кратковременные изменения магнитного поля Земли.
Причиной постоянных изменений является наличие залежей полезных ископаемых.
На Земле имеются такие территории, где ее собственное магнитное поле сильно искажается залеганием железных руд. Например, Курская магнитная аномалия, расположенная в Курской области.
Причина кратковременных изменений магнитного поля Земли – действие “солнечного ветра”, т.е. действие потока заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем. Магнитное поле этого потока взаимодействует с магнитным полем Земли, возникают “магнитные бури”.
На частоту и силу магнитных бурь влияет солнечная активность.
В годы максимума солнечной активности (один раз в каждые 11,5 лет) возникают такие магнитные бури, что нарушается радиосвязь, а стрелки компасов начинают непредсказуемо “плясать”.
Результатом взаимодействия заряженных частиц “солнечного ветра” с атмосферой Земли в северных широтах является такое явление, как “полярное сияние”.
ЧИТАЕМ
Дрейф магнитных полюсов.
Намагничивание в магнитном поле Земли.
Намагничивание шара.
Размагничивание.
Тайны магнита
НЕ ПУТАЙ МАГНИТНЫЕ И ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОЛЮСЫ ЗЕМЛИ
Одноименные магнитные полюсы отталкиваются, а разноименные – притягиваются.
Почему же стрелка компаса своим северным полюсом показывает на север, а южным – на юг?
Какой же из концов стрелки компаса притягивается к северному полюсу Земли?
Или, иначе говоря, который из двух полюсов Земли – северный или южный – лежит в той стороне, куда указывает северный конец магнитной стрелки?
__
Прав тот, кто говорит, что на северный полюс Земли (географический) указывает северный конец магнитной стрелки.
А это значит, что на севере Земли лежит южный магнитный полюс Земли, его координаты 75°,6 с. ш., 101° з. д. (данные на 1965 г.).
Северный магнитный полюс Земли находится в Антарктиде, его координаты 66°,3 ю.ш., 141° в. д. ( по данным на 1965 г.).
Магнитные полюсы Земли медленно дрейфуют.
Магнитное поле Земли
Механизм возникновения, предложения по его экспериментальной проверке и использованию.
Существует ряд гипотез, объясняющих возникновение магнитного поля Земли. В последнее время получила развитие теория, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано, что зона, в которой действует механизм “магнитное динамо”находится на расстоянии 0,25.0,3 радиуса Земли [1].
Следует заметить, что гипотезы, объясняющие механизм возникновения магнитного поля планет, довольно противоречивы и до настоящего времени экспериментально не подтверждены.
Что касается магнитного поля Земли, то достоверно установлено, что оно чутко реагирует на солнечную активность. В то же время вспышка на Солнце не может оказать заметного влияния наядро Земли. С другой стороны, если связывать возникновение магнитного поля планет с токовыми слоями в жидком ядре, то можно сделать заключение, что планеты солнечной системы, имеющие одинаковое направление вращения, должны иметь одинаковое направление магнитных полей. Так Юпитер, вращающийся вокруг своей оси в ту же сторону что и Земля, имеет магнитное поле направленное противоположно земному.Предлагается новая гипотеза о механизме возникновения магнитного поля Земли и установка для экспериментальной проверки.
Рис.1. Схема взаимодействия Солнце-Земля:
(-) – поток заряженных частиц;
Ic – ток Солнца;
Iз – круговой ток Земли;
Мв – момент вращения Земли;
? – угловая скорость Земли;
Фз – мигнитный поток, создаваемый полем Земли;
Фс – магнитный поток, создаваемый током солнечноговетра.
На рис.1 изображена схема Солнце-Земля. Земля (З) вращается вокруг своей оси N-S с угловой скоростью ?. Земля имеет магнитное поле, северный полюс которого находится на южном географическом полюсе. Чтобы получить магнитное поле такого направления, вокруг земного шара, в плоскости перпендикулярной оси вращения Земли, должен существовать устойчивый токовый слой с током IЗ. Назовем его токомЗемли. Следовательно, над поверхностью Земли должен существовать проводящий слой, по которому должен замыкаться ток IЗ. Такой слой существует – это ионосфера.
Рассмотрим каким образом может возникнуть направленный ток IЗ в ионосфере. Солнце, в результате ядерных реакций протекающих в нем, излучает в окружающее пространство огромное количество заряженных частиц больших энергий (энергия частиц солнечноговетра ?1027.1029 эрг/с) – так называемый солнечный ветер. По составу солнечный ветер содержит, главным образом, протоны, электроны, немного ядер гелия, ионов кислорода, кремния, серы, железа [1]. Частицы образующие солнечный ветер, обладающие массой и зарядом, увлекаются верхними слоями атмосферы в сторону вращения Земли. Таким образом, вокруг Земли образуется направленный поток электронов,движущихся в сторону вращения Земли. Электрон – это заряженная частица, а направленное движение заряженных частиц есть не что иное, как электрический ток. За направление тока принято направление противоположное движению электронов, которое совпадает с направлением тока IЗ. Таким образом, существует ток IЗ, вызванный направленным круговым движением частиц солнечного ветра, увлекаемых круговым движением Земли. Врезультате наличия тока IЗ возбуждается магнитное поле Земли ФЗ.
Относительно Земли солнечный ветер представляет собой поток заряженных частиц постоянного направления, а это не что иное, как электрический ток. Назовем его током Солнца IС. Согласно определению направления тока он направлен в сторону, противоположную движению отрицательно заряженных частиц, т.е. от Земли к Солнцу.
Рассмотримвзаимодействие тока Солнца IС с возбужденным магнитным полем земли. В результате такого взаимодействия на Землю действует вращающий момент МЗ, направленный в сторону вращения Земли. Таким образом, Земля относительно солнечного ветра (IС) проявляет себя аналогично двигателю постоянного тока с самовозбуждением. Источником энергии (генератором) в данном случае является Солнце….
что означают слова Хрущева « У меня руки по локоть в крови », « Все мы глотнули другого воздуха »? О каких событиях они сказаны ? В чем видит Н. С. Хрущев свои политические ошибки и их истоки?
1)о простом веществе, а не о химическом элементе кислород идет речь в выражении:1)кислород входит в состав воды 2)кислород содержится в земной коре 3)кислород входит в состав земной атмосферы 4)кислород входит в состав оксидов2)наиболее ярко выраженные металлические свойства у :1)О 2)S 3)Se 4)Te3)низшую степень окисления азот проявляет в оксиде: 1)N2O5 2)NO2 3)NO 4)N2O4)химическая связь в молекуле брома HCl : 1)ионная 2)металлическая 3)ковалентная неполярная 4)ковалентная полярная 5)формулы оксида,основания,кислоты,соответственно :1)Bao.Fe(OH)2,NaNo3 2)SiO2,Ca(OH)2,h2SO4 3)P2O5,Na2O,CaCl2 4)SO3 P2O5,Ca(OH)26)уравнение реакции : 1)zn+2hcl=zncl2+h2 2)zno+h2so4=zn so4+h2o 3)cu(oh)cuo+h2O 4)fe+s=fes 7)формула продукта горения фосфора в кислороде и коэффициенты перед ней в соответствующем уравнении реакции : 1)PO 2) p2O5 3)2P2O5 4)P2O38)формула вещества: 1)c h4 2)mgc2 9)степень окисления неметалла: а)-1 б)+1,-2 в)-3 г)+4,-2 д)5,-2 е)-4,+1 10)сумма коэффициентов в уравнении реакции схема которой : CuSO4+NaOH равна : 1)5 2)3 3)2 4)4 11)формула вещества: 1)ca(oh)2 2)NaNo3 3)HNO3 класс соединений: а)оксид б)кислота в)основание г)соль 12)метилоранжем можно познать: 1)соляную кислоту 2)гидроскид железа 3 3)воду 4)гидроксид меди 3 13)масса серы необходимой для получения 4 моль оксида серы 4 равна:1)32 г 2)64г 3)128г 4)4 моль 14)массовая доля растворенного вещества в растворе приготовленном из 120г воды и 40г соли равна:1)20% 2)25% 3)30% 4)35%
Решите уравнение:
x3-64x=0
Помогите пожалуйста! 1.Упростите выражение 6.5*(х-5)-5*(1.2х-4) 2.С помощью калькулятора выполнили деление: 0.00234:543=0.0000043 С помощью того же калькулятора найдите ещё три значащие цифры частного.
срооочнооо!!!!!!!!!!!! Какие явления наблюдаются в цепи , в которой существует электрический ток ?
какие государства, возникшие после распада Османской империи, стали независимыми, а какие стали колониальными владениями западных держав.
Как передвигается амёба???
корень слова и “варьировать”. Пожалуйста.
Какой американский штат был назван на честь мифического острова?
Просьба писать полное решение с объяснениями и чертежами. Не спамьте, ваше решение все равно удалят, а помощь очень нужна!!!
1. Точка О — середина оси цилиндра. Образующая цилиндра видна из точки О под углом, градусная мера которого равна 60 градусам, а расстояние от точки О до точки окружности основания цилиндра равно 4 см. Вычислите объем цилиндра.
2. Длина стороны основания правильной четырехугольной пирамиды равна 10 см, градусная мера угла наклона боковой грани к плоскости основания равна 60 градусам. В пирамиду помещен цилиндр так,что одно основание его лежит в плоскости основания пирамиды, а окружность другого основания вписана в сечение пирамиды плоскостью, содержащей это основание. Вычислите объем цилиндра, если длина радиуса его основания равна 2 см.
Магнитное поле Земли
Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, – теория динамо-эффекта – предполагает, что конвективные или турбулентные движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают не только по “направлению”. Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из-за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например, ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля. Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось, что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетсткого технологического института предложили сразу два возможных механизма образования “скалистых” планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся наблюдениями, то формулу для расчета вероятности встретить во Вселенной гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так давно исследователи установили, что Земля “помнит” о смене полюсов. Анализ таких “воспоминаний” показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время “переходного периода” на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез, объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме “следов” плановых мероприятий по смене полюсов исследователи заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали происходить опасные изменения. Настолько резких “движений” поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. “Толщина” магнитного поля в этом районе не превышает трети от “нормальной”. Исследователи давно обратили внимание на эту “прореху” в магнитном поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение (пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства. Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и “выбрасывает” их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле визуально. Особые белки – криптохромы – в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи. И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно ориентируют свои тела с севера на юг (или с юга на север). Причем “реперными точками” для коров служат не географические, а именно магнитные полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует появлению полярных сияний. Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из “теорий заговора” – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше, магнитное поле защищает нас от космических частиц. “Собранные” частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну, считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли – удивительное следствие законов физики, защитный щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного поля не было – его необходимо было бы придумать.
Строение и характеристики магнитного поля Земли
На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов, магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область называется плазмосферой Земли.
По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной, ночной стороны, оно вытягивается в длинный хвост.
Плазмосфера
Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Эта область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.
Параметры поля
Точки Земли, в которых напряжённость магнитного поля имеет вертикальное направление, называют магнитными полюсами. Таких точек на Земле две: северный магнитный полюс и южный магнитный полюс.
Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси, называется магнитным экватором. Напряжённость магнитного поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное направление.
Для магнитного поля Земли характерны возмущения, называемые геомагнитными пульсациями вследствие возбуждения гидромагнитных волн в магнитосфере Земли; частотный диапазон пульсаций простирается от миллигерц до одного килогерца.
Магнитный меридиан
Магнитными меридианами называются проекции силовых линий магнитного поля Земли на её поверхность; сложные кривые, сходящиеся в северном и южном магнитных полюсах Земли.
Гипотезы о природе магнитного поля Земли
В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано, что зона, в которой действует механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25-0,3 радиуса Земли. Аналогичный механизм генерации поля может иметь место и на других планетах, в частности, в ядрах Юпитера и Сатурна (по некоторым предположениям, состоящих из жидкого металлического водорода).