Kurš magnētiskais pols atradīsies augšpusē? Zemes ģeogrāfiskais un magnētiskais ziemeļpols

Zemes cirkumpolārajos reģionos ir magnētiskie stabi, Arktikā - Ziemeļpols un Antarktikā - Dienvidpols.

Zemes ziemeļu magnētisko polu atklāja angļu polārpētnieks Džons Ross 1831. gadā Kanādas arhipelāgā, kur magnētiskā kompasa adata ieņēma vertikālu stāvokli. Desmit gadus vēlāk, 1841. gadā, viņa brāļadēls Džeimss Ross sasniedza otru Zemes magnētisko polu, kas atrodas Antarktīdā.

Ziemeļu magnētiskais pols ir parasts Zemes iedomātās rotācijas ass un tās virsmas krustpunkts ziemeļu puslodē, kurā Zemes magnētiskais lauks ir vērsts 90 ° leņķī pret tās virsmu.

Zemes ziemeļpols, lai arī saukts par ziemeļu magnētisko polu, nav viens. Jo no fizikas viedokļa šis pols ir "dienvidu" (plus) pols, jo tas piesaista ziemeļu (mīnus) pola kompasa adatu.

Turklāt magnētiskie stabi nesakrīt ar ģeogrāfiskajiem, jo ​​tie visu laiku nobīdās un dreifē.

Akadēmiskā zinātne magnētisko polu atrašanos uz Zemes skaidro ar to, ka Zemei ir ciets ķermenis, kura viela satur magnētisko metālu daļiņas un kura iekšpusē atrodas sarkani sakarsis dzelzs kodols.

Un viens no polu kustības iemesliem, pēc zinātnieku domām, ir Saule. Lādētu daļiņu plūsmas no Saules, kas nonāk Zemes magnetosfērā, rada elektriskās strāvas jonosfērā, kas savukārt rada sekundārus magnētiskos laukus, kas ierosina Zemes magnētisko lauku. Pateicoties tam, katru dienu notiek magnētisko polu eliptiskas kustības.

Tāpat, pēc zinātnieku domām, magnētisko polu kustību ietekmē lokālie magnētiskie lauki, ko rada iežu magnetizācija. zemes garoza. Tāpēc nav precīzas atrašanās vietas 1 km attālumā no magnētiskā pola.

Visdramatiskākā Ziemeļu magnētiskā pola nobīde līdz 15 km gadā notika 70. gados (pirms 1971. gada tas bija 9 km gadā). Dienvidpols uzvedas mierīgāk, magnētiskais pols nobīdās 4-5 km robežās.

Ja mēs uzskatām Zemi par neatņemamu, piepildītu ar vielu, ar dzelzs karstu kodolu iekšpusē, tad rodas pretruna. Jo karsts dzelzs zaudē magnētismu. Tāpēc šāds kodols nevar veidot zemes magnētismu.

Un pie zemes poliem netika atklāta neviena magnētiska viela, kas radītu magnētisku anomāliju. Un, ja Antarktīdā zem ledus joprojām var atrasties magnētiska viela, tad Ziemeļpolā tādas nav. Tā kā to klāj okeāns, ūdens, kam nav magnētisku īpašību.

Magnētisko polu kustība vispār nav izskaidrojama zinātniskā teorija par integrālo materiālu Zemi, jo magnētiskā matērija Zemes iekšienē nevar tik ātri mainīt savu pozīciju.

Arī zinātniskajā teorijā par Saules ietekmi uz polu kustību ir pretrunas. Kā saules lādēta viela var nokļūt jonosfērā un uz Zemes, ja aiz jonosfēras ir vairākas radiācijas jostas (tagad ir atvērtas 7 jostas).

Kā zināms no radiācijas jostu īpašībām, tās neizlaiž no Zemes kosmosā nekādas matērijas vai enerģijas daļiņas un neļauj nevienai vielas vai enerģijas daļiņai nonākt līdz Zemei no kosmosa. Tāpēc runāt par saules vēja ietekmi uz zemes magnētiskajiem poliem ir absurdi, jo vējš tos nesasniedz.

Kas var radīt magnētisko lauku? No fizikas ir zināms, ka magnētiskais lauks veidojas ap vadītāju, caur kuru plūst elektriskā strāva, vai ap pastāvīgo magnētu, vai lādētu daļiņu griešanās, kurām ir magnētiskais moments.

No uzskaitītajiem izglītības iemesliem magnētiskais lauks spin teorija ir piemērota. Tā kā, kā jau teikts, pie poliem nav pastāvīgā magnēta, elektriskā strāva- Tas pats. Bet Zemes polu magnētisma spin izcelsme ir iespējama.

Magnētisma spin izcelsme ir balstīta uz faktu, ka elementārdaļiņas ar griešanos, kas nav nulle, piemēram, protoni, neitroni un elektroni, ir elementāri magnēti. Ņemot to pašu leņķisko orientāciju, šādas elementārdaļiņas rada sakārtotu spinu (vai vērpes) un magnētisko lauku.

Sakārtota vērpes lauka avots var atrasties dobās Zemes iekšpusē. Un tā varētu būt plazma.

Šajā gadījumā Ziemeļpolā ir sakārtota pozitīva (labās puses) vērpes lauka izeja uz zemes virsmu, bet Dienvidpolā - sakārtots negatīvs (kreisais) vērpes lauks.

Turklāt šie lauki ir arī dinamiski vērpes lauki. Tas pierāda, ka Zeme ģenerē informāciju, tas ir, tā domā, domā un jūt.

Tagad rodas jautājums, kāpēc klimats ir tik krasi mainījies zemes polos – no subtropu klimata uz polāro klimatu – un nemitīgi veidojas ledus? Lai gan iekšā pēdējā laikā Ledus kušanā ir neliels paātrinājums.

No nekurienes parādās milzīgi aisbergi. Jūra tos nedzemdē: ūdens tajā ir sāļš, un aisbergi bez izņēmuma sastāv no saldūdens. Ja pieņemam, ka tie radušies lietus rezultātā, tad rodas jautājums: “Kā nenozīmīgi nokrišņi - mazāk par pieciem centimetriem nokrišņu gadā - var veidot tādus ledus milžus, kādi sastopami, piemēram, Antarktīdā?

Ledus veidošanās uz zemes poliem kārtējo reizi pierāda Dobās Zemes teoriju, jo ledus ir kristalizācijas un matērijas pārklāšanās procesa turpinājums. zemes virsma.

Dabīgais ledus ir kristāliskais stāvoklisūdens ar sešstūra režģi, kur katru molekulu ieskauj četras tai vistuvāk esošās molekulas, kas atrodas vienādā attālumā no tās un atrodas regulāra tetraedra virsotnēs.

Dabiskais ledus ir nogulumiežu metamorfiskas izcelsmes un veidojas no cietiem atmosfēras nokrišņiem to tālākas sablīvēšanās un pārkristalizācijas rezultātā. Tas ir, ledus veidošanās nenāk no Zemes vidus, bet gan no apkārtējās telpas – kristāliskā zemes karkasa, kas to aptver.

Turklāt viss, kas atrodas pie stabiem, palielina svaru. Lai gan svara pieaugums nav tik liels, piemēram, 1 tonna sver par 5 kg vairāk. Tas ir, viss, kas atrodas pie poliem, izkristalizējas.

Atgriezīsimies pie jautājuma, ka magnētiskie stabi nesakrīt ar ģeogrāfiskajiem poliem. Ģeogrāfiskais pols ir vieta, kur atrodas Zemes ass – iedomāta rotācijas ass, kas iet cauri Zemes centram un krustojas ar zemes virsmu ar koordinātām 0° ziemeļu un dienvidu garuma un 0° ziemeļu un dienvidu platuma. Zemes ass ir sasvērta par 23°30 collas pret savu orbītu.

Acīmredzot sākumā zemes ass sakrita ar zemes magnētisko polu un šajā brīdī uz zemes virsmas izveidojās sakārtots vērpes lauks. Bet kopā ar sakārtoto vērpes lauku notika pakāpeniska virsmas slāņa kristalizācija, kas izraisīja vielas veidošanos un tās pakāpenisku uzkrāšanos.

Izveidotā viela mēģināja aptvert zemes ass krustpunktu, taču tās rotācija neļāva tam notikt. Tāpēc ap krustojuma punktu tika izveidota tranšeja, kas palielinājās diametrā un dziļumā. Un gar tranšejas malu noteiktā vietā tika koncentrēts sakārtots vērpes lauks un tajā pašā laikā magnētiskais lauks.

Šis punkts ar sakārtotu vērpes lauku un magnētisko lauku kristalizēja noteiktu telpu un palielināja tā svaru. Tāpēc tas sāka darboties kā spararats jeb svārsts, kas nodrošināja un tagad nodrošina nepārtrauktu zemes ass rotāciju. Tiklīdz rodas nelieli ass rotācijas traucējumi, magnētiskais pols maina savu pozīciju - vai nu tuvojas rotācijas asij, vai attālinās.

Un šis process, kas nodrošina nepārtrauktu zemes ass rotāciju, nav vienāds pie zemes magnētiskajiem poliem, tāpēc tos nevar savienot ar taisnu līniju caur zemes centru. Lai tas būtu skaidrs, ņemsim kā piemēru Zemes magnētisko polu koordinātas vairāku gadu garumā.

Ziemeļu magnētiskais pols - Arktika
2004. gads - 82,3° Z. w. un 113,4° R. d.
2007 - 83,95° Z. w. un 120,72° R. d.
2015. gads - 86,29° Z. w. un 160,06° R. d.

Dienvidu magnētiskais pols - Antarktīda
2004. gads - 63,5° S. w. un 138,0° E. d.
2007 - 64,497° S. w. un 137,684° austrumu garuma. d.
2015. gads - 64,28° S. w. un 136,59° austrumu garuma. d.

Gada sākumā ārzemju mediji izrādīja ārkārtīgu interesi par Zemes magnētisko polu kustību un vienkārši plosījās ar fantāzijām par planētas Ziemeļu magnētiskā pola “nesaprotamiem lēcieniem”. Kā izrādījās, viņiem vielu pārdomām deva Kanādas Ģeoloģijas dienesta profesors Lerijs Ņūts, kurš, pēc viņa paša vārdiem, sniedza interviju reportierim, kurš vēlējās dzirdēt, "cik drīz pols atstās Kanādas teritoriju". Profesora sagrozītais stāsts tika ievietots Nacionālā ziņu dienesta vietnē, ko atklāja sensāciju cienītāji.
Martā stāsts ar stabiem satricināja galvaspilsētu Krievijas mediji. Iekšzemes korespondenti atsaucās uz Centrālā militāri tehniskās informācijas institūta darbinieka Jevgeņija Šalamberidzes informāciju. Šajā institūtā, kā ziņoja daudzi žurnālisti, it kā tika reģistrēta "negaidīta Ziemeļu magnētiskā pola nobīde par 200 kilometriem". Šo parādību populārajā presē nekavējoties sauca par “polāro apvērsumu”.

Tātad, mēs esam tikuši galā ar avotiem, kas ir sējuši tik daudz baumu. Atliek saprast, kas īsti notiek ar magnētiskajiem poliem? Vai to kustība atbilst vispārpieņemtajām polārā novirzīšanās teorijām? Vai tuvākajā nākotnē ir iespējama to polaritātes maiņa, un ko zemiešiem vajadzētu sagaidīt, ja tas notiks? Ar šiem jautājumiem vērsāmies pie Zemes magnētisma, jonosfēras un radioviļņu izplatības institūta (IZMIRAN) direktora vietnieka, profesora Vadima Golovkova un Krievijas Aizsardzības ministrijas Centrālā Militāri tehniskās informācijas institūta (CIFTI) vadošā pētnieka Jevgeņija. Šalamberidze.

DRIFT PAĀTRUMS

V. Golovkovs nebija pārsteigts par uzdotajiem jautājumiem, gluži otrādi, zinātnieks vēlējās kliedēt radušos pārpratumus. Viņš paskaidroja, ka pēdējo 150 gadu laikā magnētisko polu stāvoklis attiecībā pret ģeogrāfiskās koordinātas skaidri izsekots. Tādējādi Ziemeļu magnētiskā pola (NSP) atrašanās vieta 2001. gadā tika noteikta pēc 81,3 grādu ziemeļu platuma un 110,8 grādu rietumu garuma koordinātām (Kanādas ziemeļu salas daļa, skatīt karti).

Tiešām, drīzumāNSR kustības ātrums nav nemainīgs. 20. gadsimta sākumā tas bija tikai daži kilometri gadā, 70. gados tas paātrinājās līdz 10 kilometriem gadā, un tagad tas ir aptuveni 40 kilometri gadā.Šo 200 kilometru “lēcienu”, par kuru mediji ziņoja ar šausmām, magnētiskais pols veica nevis nakti, bet gan pēdējo desmit gadu laikā. Magnētiskais pols virzās gandrīz uz ziemeļiem, un, ja šis ātrums tiks saglabāts, NSR pēc 3 gadiem pārsniegs 200 jūdžu Kanādas zonu un pēc 50 gadiem sasniegs Severnaja Zemļa.

VAI POLARITĀTES APRĒĶINĀŠANA IR IESPĒJAMA?

No skolas mēs zinām, ka Zemes magnētiskais lauks, sākot ar pirmo tuvinājumu, ir dipols, pastāvīgais magnēts. Bet papildus galvenajam dipolam planētai ir tā saucamās vietējās magnētiskās anomālijas, kas “izkliedētas” nevienmērīgi pa tās virsmu (Kanādas, Sibīrijas, Brazīlijas utt.). Katrai anomālijai ir sava noteiktu attēlu dzīve - tie kustas, stiprina, vājina, sadalās.

Kompasa adata, kas ir arī magnēts, ir orientēta attiecībā pret mūsu planētas kopējo lauku un ar vienu galu norāda uz ziemeļu magnētisko polu, bet otrs uz dienvidiem. Tādējādi pirmās atrašanās vietu lielā mērā ietekmē Kanādas magnētiskā anomālija, kas šobrīd aizņem visu Kanādas teritoriju, daļu no Ziemeļu Ledus okeāna, Aļasku un ASV ziemeļiem. Anomālija “atvelk” Ziemeļu ģeomagnētiskā pola pozīciju par vairākiem grādiem. Tāpēc īstais, kopējais magnētiskais pols nesakrīt ar ģeogrāfisko, un kompasa orientācija ziemeļu-dienvidu virzienā izrādās ne ideāli precīza, bet gan tikai aptuvens.
Zemes lauka maiņa attiecas uz parādību, kad magnētiskie stabi maina savu zīmi uz pretējo. Pēc apgriešanas kompasa adatai jābūt vērstai diametrāli pretēji. V. Golovkovs ziņoja, ka, balstoties uz paleomagnētiskajiem datiem (seno lavas slāņu nogulumu pētījumi ar dzelzi saturošiem ieslēgumiem), tika pierādīts, ka polu inversija Zemes ģeoloģiskā laika skalā ir diezgan izplatīta parādība. Tomēr polaritātes maiņai nav izteikta periodiskuma tā notiek ik pēc dažiem miljoniem gadu, un pēdējo reizi notika apmēram pirms 700 tūkstošiem gadu.

Visaptverošs inversijas skaidrojums mūsdienu zinātne nevar dot. Taču atklājies, ka Zemes dipola lauka stiprums aptuveni 10 tūkstošu gadu laikā mainās uz pusi. Piemēram, mūsu ēras sākumā tā vērtība bija 1,5 reizes lielāka nekā tagad. Ir arī zināms, ka brīžos, kad dipols vājina, lokālie lauki nostiprinās.

Mūsdienu polaritātes maiņas modeļi liecina, ka gadījumā, ja galvenā lauka intensitāte pietiekami vājinās un sasniedz vērtību 0,2–0,3 no tā vidējais izmērs, tad magnētiskie stabi sāks “trīcēt” pastiprinātu anomālo reģionu ietekmē, nezinot, kur nolaisties. Tātad, Ziemeļpols var "pārlēkt" uz vidējiem platuma grādiem, uz ekvatoriālajiem platuma grādiem, un, ja tas "pārlec" pāri ekvatoram, tad notiks inversija.

V. Golovkovs uzskata, ka mūsdienās novēroto Ziemeļu magnētiskā pola paātrināto kustību pilnībā raksturo mūsdienu matemātiskie modeļi. Zinātnieks ir pārliecināts, ka pols nesasniegs Severnaja Zemļa - Kanādas anomālija to vienkārši “neļaus iekšā”, un tas dreifēs tajā pašā apgabalā, nepārsniedzot anomāliju. Inversija, pēc V. Golovkova domām, patiešām ir iespējama jebkurā brīdī, taču šis “mirklis” nenotiks ātrāk kā pēc vairākiem tūkstošiem gadu.

GALAKTISKĀS MĒROGA IZMAIŅAS

Tagad par Krievijas Federācijas Aizsardzības ministrijas Centrālā militāri tehniskās informācijas institūta (CIVTI) vadošā pētnieka Jevgeņija Šalamberidzes pausto informāciju pie apaļā galda, kas veltīts aviācijas negadījumu un katastrofu pieauguma problēmai.

Kā intervijā iknedēļas Interfax TIME korespondentam sacīja E. Šalamberidze, šī organizācija veic visaptveroša analīze desmitiem un pat simtiem dažādu profilu pašmāju un ārvalstu pētījumu rezultāti. Tie parāda, ka viens no galvenajiem planētas magnētisko polu paātrinātās novirzes avotiem ir iekļūšana. saules sistēma noteiktā ar enerģiju piesātinātā mūsu Galaktikas zonā (kā to izteica NASA eksperti, sistēma “nogrima” ūdeņraža “burbulī”). Šī palielinātās atomu ūdeņraža koncentrācijas zona sāka būtiski mainīt visu Saules sistēmas ķermeņu attīstības un mijiedarbības “enerģijas kārtību”.

Tādējādi saskaņā ar NASA oficiālajiem datiem (tostarp tiem, kas iegūti, izmantojot kosmosa zondi Ulysses) un Krievijas Zinātņu akadēmijas Sibīrijas filiāles Apvienotā ģeoloģijas, ģeofizikas un mineraloģijas institūta datiem:

Kopš 90. gadu sākuma Jupitera elektromagnētiskā starojuma jauda ir palielinājusies 2 reizes, bet Neptūns tikai 90. gadu beigās - 30 reizes,

Saules sistēmas elektromagnētiskā pamata karkasa, ko veido Saules-Jupitera kūlis, enerģijas intensitāte ir palielinājusies 2 reizes,

Uz Urāna, Neptūna un Zemes magnētisko polu novirzīšanās procesi palielinās.

Tādējādi mūsu planētas polu paātrināšanās ir tikai elements globālie procesi, kas notiek Saules un Galaktiskajā sistēmā un kam dažādas ietekmes visām biosfēras attīstības un cilvēces dzīves fāzēm.

KAS JAU UZ ZEMES IR “NEPAREIZS”?

Reģistrācijas dati no satelītu sistēmām liecina, ka kopš 1994. gada ir notikusi okeāna virsmas temperatūras inversija, gandrīz visā globālajā sistēmā. okeāna straumes. Pēdējo 2 gadu laikā Amerikā, Kanādā, Rietumeiropa tika pārspēti ziemas temperatūras rekordi. Ūdens temperatūra pie ekvatora paaugstinās, un tas izraisa intensīvu mitruma iztvaikošanu. Tajā pašā laikā Ziemeļpola ledus kūst. Tikai daži cilvēki zina, ka sauszemes teritorijas Arktikā un Antarktīdā pašlaik strauji attīstās. flora. Un mūsu taiga virzās uz ziemeļiem. Zemes radiācijas jostas pamatne nobīdījās, un jonosfēras apakšējā mala nokritās no 300-310 km augstuma līdz 98-100 km. Visu veidu katastrofu skaits nepārtraukti pieaug.

Kopējais katastrofu skaits\ Ar zaudējumiem vairāk nekā 1% no bruto\ Ar upuru skaitu\ Ar bojāgājušo skaitu

1963-67 16 39 89

1968-72 15 54 98

1973-77 31 56 95

1978-82 55 99 138

1983-87 58 116 153

1988-92 66 139 205

Kā liecina profesors A. Dmitrijevs no SB RAS Apvienotā ģeoloģijas, ģeofizikas un mineraloģijas institūta, telpa, kas tagad ieskauj Zemi, atrodas pastāvīgā magnetoelektriskā “mirgošanā”, t.i. mums ir magnetoelektriskā nestabilitāte. Rodas apstākļi krasām temperatūras svārstībām, taifūnu un viesuļvētru parādīšanās. Pastāvīga papildu enerģijas un vielas ievadīšana Zemes stāvoklī izraisa sarežģītus adaptācijas procesus pašai planētai, tā ir spiesta pastāvīgi pielāgoties jauniem apstākļiem. Un tas ir tieši tas, ko mēs šobrīd redzam.

Lai mēs varētu efektīvi prognozēt magnētisko polu dreifēšanas perspektīvas un citas pamata ģeofizikālās prognozes uz Zemes, nepieciešams, kā uzsver CIVTI speciālisti, izveidot specializētas valsts aģentūras, kas sāktu koordinēt un integrēt daudzas šauras dažādu organizāciju nozaru pētījumi, līdz šim savā starpā pilnīgi nesaistīti. Tikai uz tā pamata varēs pamatoti paredzēt, kas mūs sagaida rīt...

KO VIŅI ZIN ASV UN NEZIN KRIEVIJĀ

Tajā pašā laikā Krievijas Federācijas Aizsardzības ministrijas Informācijas tehnoloģiju un informācijas tehnoloģiju centra pētījumi liecina, ka ASV valdošās aprindas primāro informāciju par pieaugošo planētu iznīcināšanu saņēma līdz divdesmitā gadsimta vidum un sāka visaptveroši un slēpti ņemt tos vērā savā ilgtermiņa ģeostratēģijā.

Pat 1980. gada valdības ziņojuma atklātajā versijā ASV prezidentam "Par stāvokli pasaulē līdz 2000. gadam". (kur viens no 4 sējumiem pilnībā bija veltīts detalizētai un daudzveidīgai planētas dabiskās situācijas prognozei pēc 20 gadiem) bija skaidri norādīts, ka dabiskās situācijas saasināšanos 2000. gada reģionā varētu izraisīt: “. .. izmaiņas Zemes orbītā un tās rotācijā,” “...šīs izmaiņas atstās sekas uz mūsu nākotni...”, “...seku ilgums (reakcijas laiks) var ilgt no vairākām dienām līdz vairākām tūkstošgades."

1998. gadā Kongresa un kopš 1999. gada ASV valdības laikā tika izveidotas īpašas komitejas, lai sagatavotu valsti ārkārtas operācijām laika posmā līdz 2030. gadam. Turklāt Amerikas Savienoto Valstu vadošās zinātnes un valdības iestādes stingri bloķē jebkādas objektīvas un sistemātiskas informācijas publisku izplatīšanu par pieaugošajām Zemes polu svārstībām un planētas kataklizmām.

Tātad, kāpēc ASV ģeostratēģija ņem vērā jaunākās zināšanas zinātnēs, bet mūsu vietējā ne? Viens no svarīgi faktori Mūsdienās uz Zemes notiekošo procesu nekontrolējamība ir cilvēces neziņa vai noliegums par pašu šo procesu faktu. Bet pat tad, kad cilvēks nonāk pie šādiem datiem, tie bieži neatrod plašu auditoriju vai tiek sagrozīti. Vai nav pienācis laiks drosmīgi stāties pretī patiesībai un mainīt situāciju?

Jeļena NIKIFOROVA, iknedēļas Interfax TIME koloniste

MAGNĒTISKAIS LAUKS. ELEKTROMAGNĒTI. PASTĀVĪGIE MAGNĒTI. ZEMES MAGNĒTISKAIS LAUKS

1. iespēja

Es (1) Kad elektriskie lādiņi atpūšas, tad ap viņiem...

1. elektriskais lauks.

2. magnētiskais lauks.

3. elektriskie un magnētiskie lauki.

II (1) Kā līdzstrāvas magnētiskajā laukā tiek izvietoti dzelzs vīles?

1. Nesakārtots.

2. Taisnās līnijās gar vadītāju.

3. Pa slēgtām līknēm, kas ieskauj vadītāju.

III (1) Kurus metālus spēcīgi pievelk magnēts? 1. Čuguns. 2. Niķelis. 3. Kobalts. 4. Tērauds.

IV (1) Kad viens no pastāvīgā magnēta poliem tika pievests pie magnētiskās adatas, adatas dienvidu pols tika atvairīts. Kurš stabs tika izaudzināts?

1. Ziemeļu. 2. Dienvidi.

V (1) - tērauda magnēts ir salauzts uz pusēm. Vai gali būs magnētiski? A Un IN magnēta pārrāvuma vietā (180. att.)?

1. Beidzas A un B nebūs magnētisku īpašību.

2. Beigas A IN- dienvidu.

3. Beigas IN kļūs par ziemeļu magnētisko polu, un A - dienvidu.

VI (1) Tērauda tapas tiek pievilktas pie tāda paša nosaukuma magnētiskajiem poliem. Kā tapas tiks novietotas, ja tās tiks atbrīvotas (181. att.)?

1. Tie karāsies vertikāli. 2. Galvas piesaistīs viena otru. 3. Galvas spiedīsies viena no otras.

VII (1) Kādi ir magnētisko līniju virzieni starp lokveida magnēta poliem (182. att.)?

1. No A līdz B. 2. No B Uz A.

VIII (1) Tas pats nosaukums vai pretpoli vai veidojas magnētiskais spektrs (183. att.)?

1. Vieni un tie paši vārdi. 2. Dažādi nosaukumi.

IX (1) Kuri magnētiskie stabi ir parādīti 184. attēlā?

1. A- ziemeļu, IN- dienvidu.

2. A — dienvidu, IN- ziemeļu.

3. L — ziemeļu, IN- ziemeļu.

4. L — dienvidu, IN- dienvidu.

X (1) Ziemeļu magnētiskais pols atrodas pie... ģeogrāfiskā pola, bet dienvidu - pie...

1. dienvidu... ziemeļu. 2. ziemeļu... dienvidu.

I (1) Metāla stienis tika pievienots strāvas avotam, izmantojot vadus (185. att.). Kādi lauki veidojas ap stieni, kad tajā rodas strāva?

1. Tikai elektriskais lauks.

2. Tikai viens magnētiskais lauks.

3. Elektriskie un magnētiskie lauki.

II (1) Kādas ir strāvas magnētiskā lauka līnijas?

1. Slēgtas līknes, kas aptver vadītāju.

2. Izliekumi, kas atrodas netālu no vadītāja.

3. Apļi.

III (1) Kuru no šīm vielām vāji pievelk magnēts?

1. Papīrs. 2. Tērauds. 3. Niķelis. 4. Čuguns.

IV (1) Pretēji magnētiskie poli..., un līdzīgi...

1. piesaistīt... atvairīt.

2. atgrūž... pievilka.

V (1) Skuvekļa asmens (gals A)"pieskārās magnēta ziemeļu magnētiskajam polam. Vai tad lāpstiņas galiem būs magnētiskas īpašības (186. att.)?

1. Viņi to nedarīs.

2. Beigas A kļūs par ziemeļu magnētisko polu, un IN - dienvidu.

3. Beigas IN kļūs par ziemeļu magnētisko polu, un A - dienvidu.

VI (1) Uz vītnes piekārts magnēts ir uzstādīts ziemeļu-dienvidu virzienā. Kurš pols magnēts pagriezīsies pret Zemes ziemeļu magnētisko polu?

1. Ziemeļu. 2. Dienvidi.

VII (1) Kādi ir magnētisko līniju virzieni starp magnēta poliem, kas parādīti 187. attēlā?

1. No A līdz B. 2. No IN Uz A.

VIII (1) Magnētiskās adatas ziemeļu un dienvidu polu pievelk tērauda stieņa galā. Vai stienis ir magnetizēts?

1. Magnetizēts, pretējā gadījumā bultiņa netiktu piesaistīta.

2. Nav iespējams droši pateikt.

3. Stienis nav magnetizēts. Magnetizētajam stienim piesaistītu tikai vienu polu.

IX (1) Magnētiskajos polos ir magnētiska adata

(188. att.). Kurš no šiem poliem atrodas ziemeļos un kurš dienvidos?

1. A - ziemeļu, IN - dienvidu.

2. A — dienvidu, IN- ziemeļu.

3. A- ziemeļu, IN- ziemeļu.

4. A — dienvidu, IN- dienvidu.

X (1) Visi tērauda un dzelzs priekšmeti tiek magnetizēti Zemes magnētiskajā laukā. Kādi magnētiskie stabi ir tērauda krāsns korpusa augšā un apakšā Zemes ziemeļu puslodē (189. att.)?

1. Augšā ir ziemeļi, apakšā ir dienvidi.

2. Augšā - dienvidu, apakšā - ziemeļu.

3. Augšā un apakšā ir dienvidu poli.

4. Augšā un apakšā ir ziemeļpoli.

3. iespēja

I (1) Kad elektriskie lādiņi pārvietojas, tad ap tiem ir (ir)...

1. elektriskais lauks.

2. magnētiskais lauks.

3. elektriskie un magnētiskie lauki.

II (1) Kā var stiprināt spoles magnētisko lauku?

1. Izveidojiet lielāka diametra spoli.

2. Spoles iekšpusē ievietojiet dzelzs serdi.

3. Palieliniet strāvu spolē.

III (1) Kuras no šīm vielām magnēts nemaz nepievelk?

1. Stikls. 2. Tērauds. 3. Niķelis. 4. Čuguns.

IV (1) Magnēta vidusdaļa AB nepiesaista dzelzs vīles (190. att.). Magnēts ir sadalīts divās daļās gar līniju AB, Vai AB gali magnēta lūzuma punktā piesaistīs dzelzs vīles?

1. Būs, bet ļoti vāji.

2. Viņi to nedarīs.

3. Tie būs, jo magnēts ir izveidots ar dienvidu un ziemeļu poliem.

V (1) Uz magnētiskā pola tika nogādātas divas tapas. Kā tapas tiks novietotas, ja tās tiks atbrīvotas (191. att.)?

1. Tie karāsies vertikāli.

2. Viņi tiks piesaistīti viens otram.

3. Velciet prom viens no otra

VI (1) Kā tiek virzītas magnētiskās līnijas starp magnēta poliem, kas parādīti 192. attēlā.

1 No A līdz IN. 2 No B līdz A.

VII (1) Kādi magnētiskie stabi veido 193. attēlā redzamo spektru.

1. Tāds pats nosaukums 2 cits nosaukums

VIII (1) 194. attēlā parādīts lokveida magnēts un tā magnētiskais lauks. Kurš pols atrodas ziemeļos un kurš dienvidos?

1. A — ziemeļu, IN- dienvidu.

2. A- dienvidu, IN- ziemeļu.

3. L — ziemeļu, IN - ziemeļu.

4. L — dienvidu, IN- dienvidu.

IX (1) Ja tērauda stieni novieto gar Zemes meridiānu un vairākas reizes sit ar āmuru, tas magnetizēsies. Kurš magnētiskais pols veidojas uz ziemeļiem vērstā galā?

1. Ziemeļu. 2. Dienvidi.

4. iespēja

I (1) Kad pie viena no strāvas avota poliem tika pieslēgts metāla stienis (195. att.), tad... ap to izveidojās lauks.

1. elektriskā

2. magnētiskais

3 elektriskās un magnētiskās

II (1) Kad mainās strāva spolē, vai mainās magnētiskais lauks?

1. Magnētiskais lauks nemainās.

2. Palielinoties strāvai, palielinās magnētiskā lauka ietekme.

3. Palielinoties strāvai, magnētiskā lauka ietekme vājinās.

III (1) Kuras no šīm vielām labi pievelk magnēts?

1 Koksne. 2. Tērauds. 3. Niķelis. 4 Čuguns

IV (1) Viņi to pieveda pie dzelzs stieņa magnēts ziemeļpols. Kurš stabs ir izveidots stieņa pretējā galā?

1. Ziemeļu. 2. Dienvidi.

(1) Tērauda magnēts tika sadalīts trīs daļās (196. att.). Vai gali A un B būs magnētiski?

1. Viņi to nedarīs.

2. Beigas A ir ziemeļu magnētiskais pols IN- dienvidu.

3. Beigas IN ir ziemeļu magnētiskais pols.

A- dienvidu.

VI (1) Rakstu naža asmens gals tiek aizvests uz magnētiskās adatas dienvidu polu. Šo stabu pievelk nazis.

Nazis tika magnetizēts.

Naža galam bija ziemeļu magnētiskais pols

2 Nav iespējams precīzi pateikt.

3 Nazis ir magnetizēts, dienvidu magnētiskais pols ir pacelts.

VII (1) Kādā virzienā griezīsies magnētiskās adatas ziemeļu gals, ja to ieved magnētiskajā laukā, kas parādīts 197. attēlā?

1. No A kaķis IN uz L.

VIII (I) Kuri magnētiskie poli veido 198. attēlā redzamo spektru, līdzīgi vai atšķirīgi?

1 Tas pats nosaukums. 2. Dažādi nosaukumi. 3. Ziemeļpolu pāris. 4. Dienvidpolu pāris.

IX (1) 199. attēlā redzams lentes magnēts AB un tā magnētiskais lauks. Kurš pols atrodas ziemeļos un kurš dienvidos?

1. A - ziemeļu. IN- dienvidu.

2. A- dienvidu, IN - ziemeļu.

X (1) Kurš magnētiskās adatas pols tiks piesaistīts skolas tērauda statīva augšdaļai Zemes ziemeļu puslodē. Kurš stabs tiks piesaistīts no apakšas (200. att.)?

1. Ziemeļu pievilks no augšas, bet dienvidu no apakšas.

2. Dienvidu piesaistīs no augšas, bet ziemeļu no apakšas.

3. Magnētiskās adatas dienvidu pols tiks piesaistīts no augšas un apakšas.

4. Magnētiskās adatas ziemeļpols tiks piesaistīts no augšas un apakšas.

Zemes magnētiskie poli

Jūs paņemat kompasu rokās, pavelciet sviru pret sevi, lai magnētiskā adata nokristu līdz adatas galam. Kad bultiņa nomierinās, mēģiniet to novietot citā virzienā. Bet tev nekas neizdosies. Neatkarīgi no tā, cik ļoti jūs novirzāt bultu no sākotnējās pozīcijas, pēc tam, kad tā nomierinās, viens gals vienmēr būs vērsts uz ziemeļiem, otrs uz dienvidiem.

Kāds spēks liek kompasa adatai spītīgi atgriezties sākotnējā stāvoklī? Ikviens uzdod sev līdzīgu jautājumu, skatoties uz nedaudz svārstīgo, it kā dzīvu, magnētisku adatu.

No atklājumu vēstures

Sākumā cilvēki uzskatīja, ka šis spēks ir Ziemeļzvaigznes magnētiskā pievilcība. Pēc tam tika konstatēts, ka kompasa adatu kontrolē Zeme, jo mūsu planēta ir milzīgs magnēts.

Bet magnētiskā adata ne vienmēr ir precīzi vērsta pa ziemeļu-dienvidu līniju, bet tai ir novirze no šī virziena. Šo novirzi sauc par magnētisko deklināciju.

Iepazīšanās ar cilvēku pārsteidzošas īpašības Zemes magnētisms notika vēsturiskā laika rītausmā. Jau senos laikos cilvēki pazina magnētisko dzelzsrūdu – magnetītu. Bet kurš un kad noteica, ka dabiskie magnēti kosmosā vienmēr ir vienādi orientēti attiecībā pret Zemes ģeogrāfiskajiem poliem, nav droši zināms. Ķīniešu traktātos, kas datēti ar 11. gadsimtu pirms mūsu ēras. e., ir fragmenti, kurus var interpretēt kā pierādījumus par kompasa izmantošanu navigācijas nolūkos. Pirmais no zināmi aprakstiĶīnā kompasi parādījās tikai 23 gadsimtus vēlāk - 11. gadsimtā, bet Eiropā vēl vēlāk - 12. gadsimtā. Mēs esam parādā pirmo uzticamo ziņojumu par magnētisko kompasu, kas parādījās Eiropā, angļu mūkam Aleksandram Nekam. Ap 1187. gadu viņš aprakstīja ierīci, kas sastāv no bultiņas, kas norāda virzienu, un viņa kompasā bulta peldēja, nevis tika piekārta uz pavediena. Vēl viens svarīgs pavērsiens ģeomagnētisma vēsturē ir Pjēra de Merikūra 1269. gadā rakstītā vēstule. Šajā ziņojumā īpaši teikts, ka dabiskajam magnētam ir divi stabi un ka šie stabi mēdz nostiprināties gar ģeogrāfisko meridiānu, norādot uz Zemes poliem - ziemeļiem un dienvidiem.

Ir zināma informācija, ka jau X. Kolumbs zināja, ka kompasa adata novirzās no ģeogrāfiskā meridiāna un ka šī novirze dažādās Zemes vietās nav vienāda.

“...1492. gada septembrī krastmalā pulcējās daudzi spāņi. Viņu skatieni bija vērsti uz jūru, kur pa viļņiem šūpojās trīs kuģi. Šos kuģus gaidīja neparasts ceļojums: šķērsot gandrīz pilnīgi nezināmu okeānu un sasniegt pasakaino Indiju...

Kuģi devās ceļā. Spānijas dzimtā piekraste ar katru stundu kļuva arvien tālāka.

13. septembrī jūrnieki bija pārsteigti, atklājot, ka kompasa adata ir mainījusi virzienu, novirzoties uz rietumiem. Nākamajā dienā atkal tika pamanīta novirze. Navigators ziņoja X. Kolumbam, ka kuģa kompasa adata četru dienu laikā novirzījusies no paredzētā virziena par 11 grādiem.

Sēdēdams savā kajītē, Kolumbs ilgi domāja. Viņš nevarēja izskaidrot šo kompasa adatas uzvedību. Varbūt pagriezties atpakaļ? Bet tur, Spānijā, viņu sagaida kauns, un uz priekšu, ja viņš atklās jaunas zemes, viņu sagaida slava un gods. Un Kolumbs nolēma turpināt savu ceļojumu. Lai nomierinātu jūrniekus, viņš teica, ka virzienu nav mainījusi kompasa adata, bet gan Ziemeļzvaigzne ir nedaudz izkustējusies no savas vietas. Tāpēc nav par ko uztraukties un brauciens turpinās.

Jūrnieki nomierinājās, un drīz kuģi sasniedza Jauno pasauli."

Kolumba atklātā magnētiskā kompasa adatas novirze kalpoja par stimulu šīs parādības izpētei, jo navigatoriem bija nepieciešama precīza informācija par magnētiskās deklinācijas lielumu dažādās mūsu planētas vietās. No šī brīža viņi sāk noteikt deklinācijas dažādās Zemes vietās un, pamatojoties uz šiem datiem, veido magnētiskās kartes, kas parāda, kādā virzienā un par cik grādiem novirzās magnētiskā kompasa adata noteiktā vietā.

1544. gadā Nirnbergas mācītājs Hartmans konstatēja, ka virzieni uz ģeogrāfisko un magnētisko polu ir atšķirīgi, un leņķis starp šiem virzieniem (deklinācija) ir atkarīgs no novērošanas vietas koordinātām. Nākamo svarīgāko soli spēra Roberts Normans, kurš atklāja vēl vienu ģeomagnētiskā lauka parametru, proti, slīpumu. Normans atklāja, ka brīvi piekārta magnēta adata ne tikai izlīdzinās magnētisko polu virzienā, bet arī sasveras attiecībā pret horizontālo plakni. Pateicoties šim novērojumam, Normans izdarīja patiesi fundamentālu secinājumu, ka spēka avots, kas virza bultu, atrodas Zemes iekšpusē, nevis ārpus tās.

1600. gadā Anglijas ķeizarienes Elizabetes 1 personīgais ārsts Viljams Gilberts, pamatojoties uz saviem nebeidzamajiem eksperimentiem, kuriem viņš veltīja visu savu dzīvi, nonāca pie domas, ka pati Zeme ir liels magnēts. 17. gadsimts iezīmējās ar jauniem atklājumiem ģeomagnētisma jomā. Un par visievērojamāko no tiem var uzskatīt “laicīgā kursa” fenomena atklāšanu. Anglijas galma karaliskais astronoms Edmunds Halijs, veicot vairākus atkārtotus deklinācijas mērījumus gan Londonā, gan citos punktos, pierādīja, ka tā ir pakļauta sistemātiskām regulārām izmaiņām. 18. - 19. gadsimtā ar ģeomagnētisma problēmām nodarbojās tādi izcili zinātniski enciklopēdisti kā Humbolts, Gejs-Lusaks, Maksvels un Gauss. Starp Gausa un Humbolta organizētajiem projektiem jo īpaši bija "Getingenas savienība", kas ģeomagnētisma vēsturē ir bezprecedenta mērogs. Šī projekta ietvaros tika veikti vienlaicīgi ģeomagnētiskā lauka mērījumi 50 punktos uz zemeslodes 5 gadu laikā (no 1836. līdz 1841. gadam) 28 laika intervālos.

Divdesmitā gadsimta sākumā, 1909. gadā, tika palaista peldošā magnētiskā laboratorija - jahta Kārnegijs, kas piederēja Vašingtonas Kārnegi institūta Zemes magnētisma departamentam. Gandrīz 20 gadus uz tā tika veikti magnētiskā lauka mērījumi dažādos Pasaules okeāna punktos, un 1953. gadā savā pirmajā reisā devās padomju nemagnētiskais šoneris “Zarya”, kas trīs gadu desmitu laikā nepārtrauktās ekspedīcijās izturēja visus okeāniem, aiz sevis atstājot 350 tūkstošus cilvēku. jūras jūdzes. 1947. gadā padomju fiziķis Ya.I. Frenkels, lai izskaidrotu magnētiskā lauka rašanās iemeslus, izvirzīja hipotēzi par zemes dinamo, ko vēlāk izstrādāja un būtiski papildināja citi zinātnieki un pārvērta par saskaņotu ģeomagnētiskā lauka izcelsmes teoriju. Laikposms magnetoloģijas vēsturē bija okeāna magnētisko anomāliju būtības skaidrojums. Šī atklājuma gods pienākas diviem zinātniekiem – D. Metjūsam un F. Vīnam. Savā vienīgajā kopīgajā rakstā, kas publicēts 1963. gadā žurnālā Nature ar nosaukumu “Magnētiskās anomālijas virs okeāna grēdām”, viņi piedāvāja modeli, kas ārkārtīgi viegli un pieklājīgi izskaidro visas galvenās okeāna magnētisko anomāliju iezīmes. Šis darbs bija visa pamatā mūsdienu pētījumiģeomagnētiskais lauks.

Magnētiskie stabi- magnetosfēra

Salīdzinot ar magnētiskajiem laukiem, ar kuriem sastopamies ikdienā (skaļruņu serdeņi, maiņstrāvas magnētiskie impulsi sadzīves tehnikā, lampās, elektropārvades līnijās u.c.), Zemes magnētiskais lauks ir ļoti vājš lauks. Tomēr šis tā sauktais galvenais ģeomagnētiskais lauks, kas ir planētas raksturs, pastāv visur uz zemes. Cilvēki iemācījās izmērīt dažus tā elementus pat pirms paša magnētiskā lauka atklāšanas. Tādējādi pirmās magnētiskās deklinācijas kartes, kas senajiem jūrniekiem sagādāja tik daudz nepatikšanas, parādījās 16. gadsimta vidū.

Apzināšanās, ka magnētiskie stabi nesakrīt ar ģeogrāfiskajiem, visu nolika savās vietās un ļāva saprast, ka deklinācija ir leņķis starp ziemeļu virzienu un magnētisko meridiānu, pa kuru ir iestatīta kompasa adata. Tikpat ilgi tiek mērīta slīpuma vērtība - leņķis starp horizontālo plakni un magnētisko adatu.

Mūsdienās magnētiskais lauks uz mūsu planētas virsmas ir pētīts pietiekami detalizēti. Izrādījās, ka tā nemaz nav nemainīga, bet gan nemitīgi mainās. Visu gadu simtiem magnētisko observatoriju, desmitiem īpašu kuģu un lidmašīnu, daudzas magnetologu komandas dažādās pasaules malās.

Izrādījās, ka magnētiskais lauks ir pakļauts dažādām izmaiņām. Dažas no tām ir regulāras un tiek novērotas katru dienu, jo īpaši tā sauktās diennakts svārstības, kurām raksturīgas cikliskas magnētiskā lauka intensitātes svārstības un magnētiskā deklinācija. Ne mazāk zināmas ir arī citas variācijas - īstermiņa svārstības, kuru ilgums nepārsniedz vairākas minūtes, kā arī magnētiskās vētras, kuras ilgumu var izmērīt dienās.

Visas šīs variācijas ir tieši saistītas ar Saules aktivitāti. “Klusajās magnētiskajās dienās” saules vēja mijiedarbība ar jonosfēras straumēm izraisa vienmērīgas, regulāras izmaiņas magnētiskā lauka komponentos ar periodu, kas ir tuvu 24 stundām. Iepriekš minētās magnētiskās vētras ir neregulāri, sporādiski Zemes magnetosfēras traucējumi. Tās sākas brīdī, kad saules vēja spiediens uz magnetosfēru krasi mainās un tas nespēj “novirzīt” augstas enerģijas daļiņu plūsmu no Zemes. Rezultātā tie iekļūst jonosfērā, izjaucot Zemes tuvumā esošo elektrisko strāvu regulāro struktūru. Magnētiskās vētras atšķiras pēc intensitātes un ilguma, taču parasti ģeomagnētiskā lauka “mierīgums” pilnībā atjaunojas 2-3 dienas pēc vētras sākuma.

Gadījumā, ja saules vēja spiediena lēciens (blīvums) nespēj “izlauzties cauri” magnetosfērai, tad magnētiskā lauka līniju izkropļojumiem ir lokāls raksturs un magnētiskie traucējumi neaptver visu zemeslodi, bet tikai noteiktu apgabalu. Viņi ir ļoti bieži "viesi" zemeslodes ziemeļu reģionos. Auroras arī visbiežāk ir saistītas ar šiem traucējumiem.

Gada laikā ir divi krasi magnētiskās aktivitātes pieauguma periodi - tie ir pavasara un rudens saulgriežu periodi, tas ir, marts un septembris. Šajā laikā magnētisko vētru skaits ievērojami palielinās. Ja vidēji mēnesī notiek 1-2 magnētiskās vētras, tad martā un septembrī to skaits palielinās vairākas reizes, un rudens magnētiskās aktivitātes maksimums ir enerģiskāks - rudenī magnētisko vētru skaits ir lielāks nekā pavasarī, un var sasniegt 7-8 mēnesī.

Globālais Saules aktivitātes 11 gadu cikls, kas lielā mērā nosaka visus dabiskos procesus uz zemes, ļoti spēcīgi ietekmē vētru biežumu. Starp citu, 2003. gads bija maksimālās Saules aktivitātes gads.

Papildus šādām īslaicīgām magnētiskā lauka svārstībām ir arī daudz lēnākas, vienmērīgākas tā parametru izmaiņas, kas ilgst vairākus simtus gadu. Tie ir saistīti ar procesiem, kas notiek zemes iekšienē, un tiek saukti par laicīgām variācijām. Laicīgās variācijas var pielīdzināt magnētiskā lauka elpošanai - katrā zemes virsmas punktā periodiski mainās magnētiskā lauka virziens, un planētas magnetizācijas lielums kopumā nepaliek nemainīgs. Regulāro magnētisko novērojumu vēsture sniedzas nedaudz vairāk par 100 gadiem, tāpēc informācija par laicīgām variācijām, kas iegūta no šiem mērījumiem, protams, nevarēja būt pilnīga. Ilgu laiku šķita, ka jebkuri magnetologu mēģinājumi ieskatīties mūsu planētas tālā pagātnē, noskaidrot, kā laika gaitā mainījās tās magnētiskais lauks, bija lemti neveiksmei. Tomēr pati daba cilvēkiem bija sagatavojusi brīnišķīgu pavedienu, kas palīdzēja atrisināt vienu no vissarežģītākajiem Zemes evolūcijas noslēpumiem.

19. gadsimta vidū tika atklāts lavas termoremanentās magnetizācijas fenomens – paleomagnētisms. Pamazām, soli pa solim, zinātnieki konstatēja, ka senā ģeomagnētiskā lauka nesēji varētu būt klintis pats dažādas izcelsmes, gan magmatiski, gan nogulumieži.

Izrādījās, ka akmeņiem, kas vulkāna izvirdumu laikā izvirduši lavas veidā, piemīt apbrīnojama spēja uzkrāt informāciju par Zemes magnētisko lauku. Ieži, kas uzkarsēti līdz 500-700°C temperatūrai, atdziestot, iegūst magnetizāciju, kuras lielums un virziens atbilst Zemes magnētiskajam laukam, kas iedarbojās atdzišanas laikā. Šī magnetizācija turpinās miljoniem gadu un kā lente sniedz mums pierādījumus no planētas tālās pagātnes. Ar ģeoloģiskām metodēm nosakot lavas veidojumu vecumu un “nolasot” tajos uzkrāto paleomagnētisko informāciju, iespējams droši atjaunot zemes magnētiskā lauka vēsturi.

Paleomagnētiskie pētījumi ir atklājuši neapgāžamus pierādījumus par atkārtotām ģeomagnētiskā lauka inversijām (polu maiņām) iepriekšējos laikmetos. Izrādījās, ka magnētiskie stabi mainījās vietām vairāk nekā vienu reizi. Pateicoties fiziķu sasniegumiem, kuri ir izstrādājuši metodes iežu absolūtā vecuma noteikšanai, paleomagnetologiem ir iespēja ne tikai fiksēt galvenos notikumus ģeomagnētiskā lauka vēsturē (galvenokārt inversijas), bet arī noteikt to ilgumu un absolūto. inversiju sākuma un beigu laiks - tas ir, lai izveidotu ģeomagnētiskā lauka maiņas laika skalu (laika skalu). Magnetologi šo skalu sauc par magnetohronoloģisku.

Pirmais šāds mērogs bija diezgan “īss” - tas aptvēra tikai 3,5 miljonus gadu un nebija īpaši detalizēts. Fakts ir tāds, ka lavas lielākoties izvirdās tikai noteiktos tektomagmatiskajos laikmetos, salīdzinoši šaurā laika posmā.

laika intervāls. Tāpēc kļuva skaidrs, ka, pētot tikai lāvas vulkānu izvirdumi, nebūs iespējams “nolasīt” visu Zemes magnētiskā lauka vēsturi.

Situācija radikāli mainījās, tiklīdz sākās liela mēroga okeānu magnētiskā lauka pētījumi. Pirmie nepārtrauktie mērījumi pa līnijām, kas šķērso Atlantijas okeānu, atklāja krasas atšķirības okeāna magnētiskā lauka struktūrā salīdzinājumā ar sauszemi. Rezultāts bija patiesi sensacionāls. Izrādījās, ka sarežģītas magnētisko anomāliju formas uz sauszemes vietā, kas dažādās teritorijās ir ļoti atšķirīgas, okeāna magnētiskajām anomālijām visos okeānos ir regulārs, sistemātisks raksturs.

Pasaules okeāna magnētiskais lauks sastāv no paralēlām svītrām ar mainīgu iežu magnetizācijas virzienu - tas pārmaiņus sakrīt ar mūsdienu magnētiskā lauka virzienu (tiešā magnetizācija), vai ir tieši pretējs tam (reversā magnetizācija). Šīs anomālijas stiepjas tūkstošiem kilometru, dažreiz bez jebkādiem traucējumiem. Piemēram, Atlantijas okeānā tos var izsekot no Islandes līdz Horna ragam.

Okeāna anomālijām ir liela intensitāte un milzīgs izmērs. Bet varbūt lielākā daļa pārsteidzoša iezīme no šīm magnētiskajām svītrām ir to spoguļsimetrija attiecībā pret okeāna vidus grēdu, tas ir, jebkurai pozitīvai vai negatīvai anomālijai vienā grēdas pusē noteikti ir savs "dvīnis" otrā. Turklāt “dvīņu” anomālijas atrodas vienādā attālumā no kores ass.

Ģeofiziķi-magnētiskie meklētāji, kas pieraduši magnētiskā lauka anomālijas skaidrot ar pazīmēm ģeoloģiskā struktūra un iežu materiālais sastāvs pētāmajā apgabalā, bija neizpratnē: parastie, labi izstrādātie modeļi un shēmas zemei ​​“nestrādāja”, kad tie tika piemēroti okeānam. Taču skaidrojumus šai parādībai ilgi negaidīja – ģeoloģijā notikušā revolūcija litosfēras plātņu globālo tektoniku pacēla uz zemes zinātņu pjedestāla. Viņa magnetologiem pasniedza patiesi nenovērtējamu dāvanu – iespēju izpētīt ģeomagnētiskā lauka vēsturi visā okeānu pastāvēšanas laikā.

Paleomagnetologu un jūras magnetometru kopīgiem pūliņiem tika izveidota ļoti detalizēta magnetohronoloģiskā skala - ģeomagnētiskā lauka maiņas vēsture 4 miljardu gadu garumā. Turklāt pietiek ar ātru skatienu uz šo skalu, lai pamanītu, ka Zemes magnētiskā lauka dzīve ir diezgan vētraina.

Mūsu planētas magnētiskie poli ik pa laikam maina vietas – notiek magnētiskā lauka inversija. Dienvidu magnētiskais pols kļūst par ziemeļpolu un otrādi. Šādos periodos magnētiskā lauka virziens izrādās pretējs mūsdienu virzienam. Polu “rotācijas” process ilgst vismaz 10 tūkstošus gadu. Un, neskatoties uz milzīgajiem magnetoloģijas un ģeofizikas sasniegumiem pēdējo desmitgažu laikā, šādu transformāciju iemesli joprojām ir noslēpums.

Tomēr sistemātiski detalizēti inversiju pētījumi ir ļāvuši domāt, ka, iespējams, pastāv saikne starp periodiskām floras un faunas izmaiņām uz Zemes un cikliskām izmaiņām magnētiskajā laukā. Daudzi pētnieki uzskata, ka polaritātes maiņas periodā magnētiskais lauks ļoti būtiski vājinās vai pat izzūd pavisam, un šajā laikā zeme paliek neaizsargāta pret kosmiskā starojuma plūsmu, kam ir milzīga ietekme uz planētas biosfēru. Visdrosmīgākās hipotēzes saista pat cilvēka parādīšanos ar magnētisko polu polaritātes izmaiņām.

Ir pāragri spriest, cik šie vai citi pieņēmumi ir taisnīgi. Viens ir skaidrs: dzīvības pastāvēšana uz mūsu planētas nav iespējama bez magnētiskā lauka, kas aizsargā visu dzīvo no kosmiskā starojuma kaitīgās ietekmes.

Zemes ārējais magnētiskais lauks - magnetosfēra - sniedzas iekšā kosmoss vairāk nekā 20 Zemes diametru un droši aizsargā mūsu planētu no spēcīgas kosmisko daļiņu plūsmas.

MAGNETOSFĒRAS UZBŪVE: saules vējš, triecienviļņu fronte, starpplanētu magnētiskais lauks, magnetosfēras aste, magnetopauze (magnetosfēras robeža), magnetopauzes nakts puse, magnetopauzes dienas puse, lauka līniju krustpunkts, jonosfēra, uztvertās daļiņas pēc lauka līnijām, plazmas sfēra, polārblāzma ovāls .

Visspilgtākā magnetosfēras izpausme ir magnētiskās vētras - visu ģeomagnētiskā lauka komponentu straujas haotiskas svārstības. Bieži vien magnētiskās vētras aptver visu zemeslodi: tās fiksē visas pasaules magnētiskās observatorijas – no Antarktīdas līdz Špicbergenai, un Zemes attālākajos punktos iegūto magnetogrammu veids ir pārsteidzoši līdzīgs. Tāpēc nav nejaušība, ka šādas magnētiskās vētras tiek sauktas par globālām.

Magnētiskā lauka svārstību amplitūda vētras laikā ir simtiem vai pat tūkstošiem reižu lielāka par svārstību līmeni “mierīgajās” dienās, taču attiecībā pret Zemes galveno (iekšējo) magnētisko lauku tās parasti palielinās ne vairāk kā 1-3%. Ārējais magnētiskais lauks ir strāvu lauks, kas plūst jonosfērā - Zemes atmosfēras ārējā apvalkā, kas atrodas aptuveni 100 līdz 600 km attālumā no tās virsmas. Šis apvalks ir piesātināts ar daļēji jonizētu gāzi – plazmu, kuru caurauž ģeomagnētiskais lauks. Zemes rotācija neizbēgami noved pie tās gāzveida ārējo apvalku rotācijas, kas papildus Zemes gravitācijai izjūt spiedienu no saules vēja.

Magnētiskās vētras

Magnētiskās vētras spēcīgi ietekmē radiosakarus, telekomunikāciju līnijas un elektroinstalācijas. Tā 1958. gada 11. februārī spēcīgas magnētiskās vētras laikā, kas aptvēra visu zemeslodi, daudzviet tika pārtraukti radiosakari.

Elektriskās strāvas, ko Zemē izraisīja magnētiskā vētra Zviedrijā, bija tik spēcīgas, ka aizdegās elektroizolācijas materiāls uz kabeļiem, izdega drošinātāji un transformatori, tika pārtraukta signalizācija uz dzelzceļa.

Kāpēc rodas magnētiskās vētras?

Kāpēc rodas magnētiskās vētras? Izrādās, pie tā ir vainojama Saule, precīzāk – procesi, kas notiek uz šīs mums vistuvākās zvaigznes.

Konstatēts, ka uz Zemes notiekot magnētiskajām vētrām, uz Saules tiek novēroti plankumi un notiek īpaši spēcīgi sprādzieni.

Ne vienmēr Saule ir vainīga, ka kompasa adata svārstās. Uz zemeslodes ir vietas, kur adatu ietekmē akmeņi.

Ir zināms, ka visiem akmeņiem ir magnētiskas īpašības. Bet starp tiem magmatiskie kristāliskie ieži ir vismagnētiskākie.

Tāpēc vietās, kur dziļumā rodas noteikta sastāva kristāliskie ieži, tiek novērotas magnētiskās anomālijas. Šādās vietās uz Zemes kompasa adata tā vietā, lai norādītu uz ziemeļiem, var pagriezties uz rietumiem, austrumiem vai pat dienvidiem.

Spēcīgākās magnētiskās anomālijas rodas apgabalos, kur dziļumā rodas dzelzsrūdas ieži. Tāpēc ģeologi jau sen ir meklējuši minerālus, izmantojot kompasu. Piemēram, tika atklāta pasaulē lielākā atradne dzelzs rūda- Kurskas magnētiskā anomālija, kā arī Sokolovska-Sarbaiskoye dzelzsrūdas atradne Kazahstānā.

Nesen zinātnieki ir nonākuši pie secinājuma, ka Zemes magnētiskās īpašības ietekmē ne tikai magnētiskā kompasa adatu, bet arī dzīvos organismus.

Ietekme magnētiskās īpašības Zeme uz dzīviem organismiem

Tie, kas audzē zivis akvārijā, zina, ka tās var apmācīt tā, lai pēc tam, kad būsiet pieklauvējis pie akvārija stikla, tās peldētu uz konkrēta vieta kur viņiem parasti dod ēdienu. Pieskārienu var aizstāt ar spuldzes iedegšanu un, kā nesen atklāts, magnētu. Izrādās, ka zivis jūt tā ietekmi.

Cilvēki, tāpat kā dzīvnieki, ir vēl jutīgāki pret procesiem, kas periodiski notiek uz Saules (spēcīgi sprādzieni, plankumu parādīšanās). Šos procesus, kā jūs tagad zināt, izraisa magnētiskās vētras.

Zinātnieki jau sen ir pamanījuši, ka strauja Saules aktivitāte notiek aptuveni pēc 11 gadiem. Viņi arī pamanīja vienpadsmit gadu periodu dažu organismu dzīvē. Piemēram, ja rūpīgi izpētīsiet gadskārtus uz veca koka griezuma, jūs ievērosiet, ka šo gredzenu biezums nav vienāds. Plašāku un šaurāku gredzenu sastopamības biežumam ir noteikts modelis - tas atspoguļo Saules aktivitātes vienpadsmit gadu ciklu.

Ir savākts milzīgs daudzums materiālu par masu slimību atkārtošanos cilvēku un dzīvnieku vidū. Un atkal ir izveidota saistība starp epidēmijām un Saules aktivitātes izmaiņām. Tādējādi gripa “sastopas” maksimālās saules aktivitātes gados un mutes un nagu sērga, šī lopkopības sērga, gluži pretēji, notiek gados, kad saules aktivitāte ir zema.

Ir iegūti ļoti interesanti dati par difteriju. Tika atzīmēts, ka slimība uzliesmoja minimālas saules aktivitātes gados.

Nemierīgās Saules periodā palielinās koku augšana, katastrofāli vairojas vai pēkšņi izzūd kukaiņu bari - lauksaimniecības kaitēkļi.

Tas var šķist pārsteidzoši, bet skaitlis autoavārijas, saskaņā ar statistiku, kā likums, palielinās - un bieži vien četras reizes - otrajā dienā pēc... saules uzliesmojumiem! Ar īpašu instrumentu palīdzību tika novērots, ka saules uzliesmojumu laikā cilvēku reakcija uz signāliem palēninās, turklāt vairākas reizes salīdzinājumā ar klusas Saules dienām.

Dažās valstīs, tostarp Padomju Savienībā, ir organizēts īpašs Saules dievkalpojums. Piemēram, dažās pludmalēs ir magnetogrāfi, kas fiksē zemes magnētisma svārstības. Kad uz Saules laikapstākļi kļūst slikti, cilvēki bez ierīces to nepamana! jūra joprojām dzirkstī un mirgo saules stari un debesīs nav neviena mākoņa. Un magnetogrāfs ziņo: Saulē notiek traucējumi. Ārstiem, par to uzzinājuši, izdodas savlaicīgi pasargāt savus pacientus no saules laikapstākļiem.

Secinājums

Daudzi cilvēki jautā: vai mūsdienās magnētiskais kompass nav novecojis? Galu galā tagad navigatoriem ir tik precīzi instrumenti kā žirokkompass un dažādas radara ierīces. Jā, turklāt uz metāla kuģiem magnētiskā adata, visticamāk, nerādīs pareizo virzienu. Galu galā ir zināms, ka jebkura dzelzs lieta ievērojami novirzās; bultiņa.

Un tomēr mazā kustīgā bultiņa kalpo cilvēkiem vēl šodien. Jebkuram mūsdienu kuģim jābūt uzstādītam vienam vai diviem magnētiskajiem kompasiem. Papildus kompasam stiklam ir karte, kurā ir norādīta katra punkta magnētiskās deklinācijas vērtība.

Zinot magnētiskās deklinācijas lielumu un zinot kuģa kompasa rādījumus, navigators ievieš tos labojumus un nosaka kuģa patieso kursu. Piemēram, Baltijas jūrā magnētiskā deklinācija ir 4-6 grādi, deklinācija ir austrumu virzienā. Tas nozīmē, ka kompasa adata ir noliekta uz austrumiem par 6 grādiem no patiesā ziemeļu-dienvidu virziena. Lai noteiktu kuģa patieso kursu, kompasa rādījums jālabo par 6 grādiem.

Mūsu zinātnieki ir atraduši veidu, kā atbrīvoties no kompasa adatas novirzes uz kuģa esošo dzelzs priekšmetu ietekmē (šādu novirzi sauc par novirzi). Lai to izdarītu ap kompasu noteiktā secībā ir īpaši magnēti un dzelzs priekšmeti.

Pateicoties novirzes zinātnei, magnētiskais kompass ir palicis uzticams palīgs jūrniekiem uz dzelzs kuģiem.

20. gadsimtā līdz ar aviācijas parādīšanos radās nepieciešamība lidmašīnās izmantot magnētisko kompasu. Šajā gadījumā kompasa novirzes iznīcināšana lidmašīnās tiek veikta tāpat kā uz kuģiem.

Interesanti atzīmēt, ka ne tikai cilvēki izmanto zemes magnētisma spēku (piemēram, navigācijai). Ir pamats uzskatīt, ka putni, kas mūs pārsteidz ar spēju lidojumu laikā atrast vietas, kurās tie kādreiz ir dzimuši un dzīvojuši, arī izmanto šīs spējas.

Pirms neilga laika tās notika interesanti eksperimenti Ar pasta baloži, kas, kā zināms, atšķiras ar spēju noteikt pastāvīgo atrašanās vietu. Pieci baloži tika aizvesti tālu no pilsētas, kurā tie atradās. Atlaisti savvaļā, putni nekļūdīgi atgriezās atpakaļ. Tad zem katra baloža spārniem tika piesiets neliels magnēts un eksperiments tika atkārtots. Izrādījās, ka mājās atgriezās tikai viens balodis no pieciem, un tad pēc ilgas klaiņošanas ceļā.

Vai zinājāt, ka Zemei ir 4 poli: divi ģeogrāfiskie un divi magnētiskie? Un ģeogrāfiskie poli nesakrīt ar magnētiskajiem. Vai vēlaties uzzināt, kur magnētiskā

Zemes stabi? Divdesmitā gadsimta beigās, saskaņā ar to nosaukumiem, tie bija: ziemeļu - Kanādas ziemeļu krasta dziļumos, bet dienvidu - simts kilometru attālumā no Antarktīdas malas.

Kur tagad atrodas zemes magnētiskie poli? Viņi pastāvīgi pārvietojas. Piemēram, ziemeļu 1831. gadā (atklāšanas brīdī) bija 70 grādu N. w. Kanādā. 70 gadus vēlāk polārpētnieks R. Amundsens to atrada 50 km uz ziemeļiem. Zinātnieki par to sāka interesēties un sāka to uzraudzīt. Izrādījās, ka stabs “ceļo” ar pieaugošu ātrumu. Sākumā viņa ātrums bija mazs, bet pēdējos gados palielināts līdz 40 km/gadā. Šādā tempā līdz 2050. gadam ziemeļu magnētiskais pols tiks “reģistrēts” Krievijā. Un tas nesīs ne tikai skaistus ziemeļblāzmas attēlus, kas kļūs redzami gandrīz visā Sibīrijā, bet arī problēmas ar kompasa lietošanu. Paaugstināsies arī kosmiskā starojuma iedarbības līmenis.

un stari, jo netālu no poliem Zemes magnētiskais lauks ir daudz mazāks nekā pie ekvatora. Mērījumi liecina, ka 150 gadu laikā Zemes magnētiskais lauks ir samazinājies par 10%. Un tas ir ļoti efektīvs līdzeklis visu dzīvo būtņu aizsardzība no skarbā saules un kosmiskā starojuma. Amerikāņu astronauti, kas lidoja uz Mēnesi, iznāca no Zemes magnētiskā lauka aizsega un saņēma vieglu staru slimības formu. Un neatkarīgi no tā, kā viņi izskatījās no Mēness, viņi nevarēja redzēt, kur atrodas Zemes magnētiskie stabi.

Zeme Antarktīdā

Antarktīda - netālu no Zemes Dienvidpols. To sauca par "Anti-Arctic" vai Ant-Arctic kā Arktikas antagonistu. Pēdējā nosaukums cēlies no sengrieķu arktos - Ursa. To senie grieķi sauca par Ziemeļzvaigzni, ko zināja visi ceļotāji.

Antarktīda sastāv no Antarktīdas kontinenta, blakus esošajām Atlantijas okeāna, Klusā okeāna un Indijas okeāni un Ross, Commonwealth, Weddell, Amundsen un citi tiek saukti par Antarktīdu, kas ietver arī Dienvidšetlandes, Dienviddžordžijas, Dienvidorknijas un daudzas citas. utt. Tādējādi Antarktīda aizņem 50-60. dienvidu paralēles apgabalu.

Antarktīda ir visvairāk, visvairāk, visvairāk...

Antarktīda ir lielākais un sausākais tuksnesis – nokrišņu līmenis ir mazāks par 100 mm gadā: no 40-50 mm centrā līdz 600 mm Antarktikas pussalas ziemeļos. Visslavenākās šaurās aprindās ir Dry Valleys. Šeit nav lijis 2 000 000 gadu. Sauso ieleju kaimiņš - kur nav bijis lietus tikai 400 gadus. Šīs ielejas ezeri ir sāļākie pasaulē. salīdzinot ar tiem - gandrīz svaigi.

Antarktīda ir vissmagākais klimats, minimālā temperatūra uz Zemes tika reģistrēta padomju Antarktikas stacijā "Vostok" 1983. gada 21. jūlijā - mīnus 89,6 °C.

Antarktīda ir mājvieta spēcīgākajiem vējiem. Katabātiskajiem vējiem ir bēdīgi slavena reputācija. Gaisam saskaroties ar ledājiem 1000 līdz 4500 m augstumā, tas atdziest, kļūst blīvāks un sāk paātrināties, plūstot uz krastu, dažkārt sasniedzot ātrumu 320 km/h.

Antarktīda ir ledainākā vieta uz Zemes. Tikai 0,2-0,3% no tās virsmas nav klāta ar ledu - kontinenta rietumu daļā, kā arī piekrastes posmos vai atsevišķās grēdās un virsotnēs (nunataks).

Vasarā uz dienvidiem no polārā loka šie apgabali ļoti sasilst, un tad gaiss virs tiem sasilst. Piemēram, Sausajā ielejā Viktorijas zemē 1961. gada decembrī tā bija + 23,9 ° C.

Tagad jūs zināt, kur atrodas Zemes magnētiskie poli.