نمایش نتایج: از شماره 1 تا 2 , از مجموع 2

موضوع: چرا میدان مغناطیسی زمین تغییر می کند؟

  1. #1
    کاربرسایت mina آواتار ها
    تاریخ عضویت
    ۸۶-۰۸-۱۸
    نوشته ها
    1,895
    سپاس ها
    0
    سپاس شده 0 در 0 پست

    چرا میدان مغناطیسی زمین تغییر می کند؟

    میدان مغناطیسی یا آهنربایی کره زمین در حال ضعیف شدن است. اگر این کاهش در شدت میدان با همین آهنگ به پیش رود ظرف 1200 سال آینده قطب نماهای سراسر دنیا از کار خواهند افتاد تا مدتی به طرف همه جا ولی در واقع هیچ جا منحرف خواهند شد. سپس به آهستگی پس از گذشت دهها یا صدها سال بار دیگر همراستا خواهند شد اما این بار به سمت جنوب.



    تصوير



    وارونگی میدان مغناطیسی
    نتیجه این میشود که میدان مغناطیسی زمین وارونه خواهد شد، این اتفاق پیشتر نیز بارها روی داده است. زمین شناسان در سنگهای مغناطیسی چندین میلیون ساله قراینی یافتهاند که این را تأیید میکند. روشن است که این پدیده بیانگر مطلب بسیار مهمی درباره هسته درونی زمین است. اما پرسش اینجاست که این مطلب مهم چیست؟ هسته زمین از آهن و نیکل تشکیل شده که بخش عمدهای از انها به حالت گداخته وجود دارد. این مایع فلزی پیوسته در جنبش است و این جنبش به نحوی جریانهای الکتریکی بوجود میآورند که میدان مغناطیسی زمین را ایجاد میکنند.

    جزئیات این فعالیت فلزی گداخته و تغییراتی که در میدان مغناطیسی زمین بوجود میآورد هنوز روشن نشده است. برخی از سر نخهایی که درباره رویدادهای درون زمین در اختیار داریم از بررسی ساختار بیرونی این میدان بسیار گسترده بدست آمدهاند. این میدان زمین را در محاصره خود دارد و تا صدها هزار کیلومتر در فضا ادامه دارد. میدان مغناطیسی را میتوان به صورت مجموعهای از خطوط فرضی تصور کرد که در فضا از قطب جنوب در جنوبگان تا قطب شمال در کانادا قوس میزند و سپس در درون هسته زمین ادامه مییابد تا بار دیگر از قطب جنوب سر در آورد.

    میدان مغناطیسی زمین همواره نابسامان است. قطبهای مغناطیسی زمین 11 درجه با قطبهای جغرافیایی زمین فاصله دارند. در این میدان پیچشها و خمیدگیهایی وجود دارد که در آن نواحی ممکن است جهت عقربه قطب نما حتی تا 20 درجه از شمال حقیقی فاصله داشته باشد. دریانوردان این نواحی را از قرن یازدهم هجری تا کنون نقشه برداری کردهاند تا مبادا قطب نماهایشان آنان را از مسیر واقعی منحرف کند. از روی نوشتههای آنان در مییابیم که شدت میدان مغناطیسی زمین افت و خیز بسیار زیادی دارد.

    تصوير

    جابجایی قطبها
    سالانه قطبها در حدود 20 کیلومتر به طرف غرب جابجا میشود در نظر دانشمندان امروزی این بدان معناست که مایع گداخته هسته زمین با سرعتی در حدود نیم میلیمتر در ثانیه در حرکت است. یعنی در روز تقریبا مسافتی برابر نصف طول زمین فوتبال را میپیماید. زمین فیزیکدانان در مقیاس گستردهتر با بررسی مغناطیسهایی که در گدازههای منجمد باستانی محبوس شدهاند رد پای میدان مغناطیسی زمین را 30 تا 50 میلیون سال گذشته دنبال کردهاند. همچنانکه سنگها گداخته میشوند اتمهای آهن موجود در آنها تمایل مییابند با راستای میدان مغناطیسی آن دوره همراستا شوند. این مدارک نشان میدهد که در گذشته میدان مغناطیسی زمین در فاصلههای زمانی نامعین از 30 هزار سال گذشته تا 1 میلیون سال وارونه شده است. میدان از این رو به آن رو میشود. یعنی در مدت نزدیک به 100 هزار سال ضعیف میشود و سپس در جهت دیگر افزایش مییابد.

    علت وارونه شدن میدان
    بسیاری از زمین شناسان که درباره علت وارون شدنها بررسی میکنند اکنون معتقدند که میدان مغناطیسی ضعیفی که بر سطح زمین میسنجیم (آنقدر ضعیف که آهنربای نعلی شکل اسباب بازی هم 100 برابر از آن نیرومند است) تنها مشتی از خروار است. بخش عمده از فعالیت مغناطیسی زمین در هسته آهنی و نیکلی آن صورت میگیرد برابر مقبولترین توضیحی که برای این مسأله ارائه شده و به نظریه دینامو معروف است. بخشی از میدان که در هسته زمین امتداد دارد در مایع باردار و گداخته آن محبوس شده و با چرخش زمین کشیده میشود. در نتیجه بطور مستقیم از هسته نمیگذرد بلکه بارها دور هسته پیچیده میشود تا مانند دستهای از کشهای محکم تشکیل خطوط شار نیرومندی را بدهد.

    بنابراین نظریه جریان همرفتی فلز گداخته که از اعماق هسته بالا میآید حلقههای کوچکی از این ماده مغناطیسی دور هم پیچیده را به سطح میراند که از اینجا به فضا امتداد مییابند و تشکیل میدان آشنایی را میدهد که میسنجیم. سپس یک بار دیگر به درون هسته شیرجه میروند و سخت دور هسته پیچیده میشوند، بدین ترتیب میدان خود را نگه میدارند. در این فرضیه درباره اینکه چه چیزی ممکن است باعث وارونه شدن میدان شود چنین استدلال میشود که طبیعت غیر قابل پیش بینی جریان همرفتی که نقش دارد. اگر در یک نقطه چند حلقه بیشتر از نقطه دیگر جمع شود ذرههای میدان که به سطح میرانند در جهت مخالف حلقه میزنند.

    احتمال دیگر آن است که این وارونه شدنها به هیچ وجه کاتورهای و تصادفی نیست. و اگر اطلاعات کافی داشتیم میتوانستیم آنها را پیش گویی کنیم و شاید برهمکنشهای الکترومغناطیسی مایع جوشان درون زمین چندان پیچیدهاند که وارونگی تصادفی به نظر میرسد. اگر چنین باشد شاید روزی دانشمندان بتوانند به ما بگویند که وارونگی بعدی چه هنگام رخ میدهد اما اکنون تنها کاری که میتوانیم بکنیم این است که قطب نماهایمان را تماشا کنیم و حدس بزنیم در دل گداخته زمین چه میگذرد.

  2. #2
    کاربرسایت mina آواتار ها
    تاریخ عضویت
    ۸۶-۰۸-۱۸
    نوشته ها
    1,895
    سپاس ها
    0
    سپاس شده 0 در 0 پست

    نقش میدان مغناطیسى در حفاظت از کره زمین

    میدان مغناطیسى زمین همانند پوست پیاز کره خاکى ما را در برگرفته است. توفانهاى خورشیدى آن را مورد حمله قرار داده و موجب بروز توفانهاى الکتریکى در آن مىگردند. این توفانها نیز متعاقبا بر روى سیستمهاى الکتریکى زمین اثر مىگذارد. اگر چه میدان مغناطیسى زمین کره خاکى ما را از توفانهاى خورشیدى و تشعشعات فضایى حفظ مىکند، اما متأسفانه این میدان مغناطیسى به تدریج در حال ضعیفتر شدن بوده و عواقب حاصل از آن مایه نگرانى کارشناسان امر است.





    نخستین خبری که ماهیت میدان مغناطیسی زمین را آشکار ساخت!
    در دهه 80 میلادی رسانههاى گروهى از وقوع انفجارات شدید در خورشید (در منظومه شمسى) خبر داده و متذکر شدند در اثر این انفجارات ، تشعشعات خطرناکى وارد جو زمین شده و ذرات الکتریکى باردار آن براى همگان مضر خواهد بود. در این گزارشها از قطع ارتباطات رادیویى در سراسر جهان ، از کار افتادن ماهوارهها و سیستمهاى برق رسانى سخن میرفت. این نگرانىها همه به حق بودند. پس از انفجارهاى شدید خورشیدى که 14 سال پیش صورت گرفتند ابرى از ذرات باردار پر انرژى (این ذرات باردار در زبان فیزیکدانان ، پلاسما نامیده مىشود) با قدرتى 1700 بار بیشتر از روزهاى معمولى ، بسوى سیاره ما وزیدن گرفت.

    در آن زمان دانشمندان از این بیم داشتند که اگر توفان حاصل از این ذرات پر انرژى به میدان مغناطیسى زمین برسند، در میدان مغناطیسى ، شدت جریان الکتریکى آنچنان زیاد خواهد بود که تقریبا تمامى فیوزهاى سیستمهاى الکتریکى از کار خواهند افتاد. خوشبختانه این فاجعه عظیم به وقوع نپیوست. تنها برخى از فرکانسهاى رادیویى دچار اشکال پخش شدند و کار بعضى از ماهوارهها بصورت موقت و از روى احتیاط متوقف شد.



    میدان مغناطیسی سپر دفاعی نامرئی
    کارشناسان به این نتیجه رسیدند که میدان مغناطیسى زمین ، سپر دفاعى نامرئى ما در برابر توفانهاى خورشیدى و تشعشعات فضایى بوده است. با این وجود نقش پروتونها و ذرات آلفا در این تشعشعات و همچنین نقش میدان مغناطیسى زمین هنوز هم معماهاى بسیارى را در خود نهفته دارند. اما اصولا چرا کره زمین از دو قطب مغناطیسى برخوردار است؟ چه چیزى باعث مىشود که زمین همانند یک میله مغناطیسى عظیم ، آنطور که همه ما آ ن را از کلاسهاى درس فیزیک مىشناسیم، عمل کند؟ چرا عقربه یک قطب نما همیشه جهت شمال و جنوب مغناطیسى را بر روى زمین نشان مىدهد؟ (این مسئله هزاران سال پیش توسط چینیها کشف شد.)

    شاید بد نباشد توضیح دهیم که حتى تا قرن شانزدهم میلادى هم بسیارى از مردم معتقد بودند که یک کوه عظیم مغناطیسى در شمال زمین وجود دارد. متخصصان رشتههاى فیزیک و زمین شناسى تنها چند دهه پیش بود که تئورى دیگرى را ارائه کردند و این تئورى تازه ، در انستیتوى تحقیقاتى شهر کارلسروهه مورد تأیید قرار گرفت. طبق این تئورى تقریباً 95 درصد از میدان مغناطیسى زمین از طریق یک ماشین دینام یا در حقیقت ژنراتورى که با کمک اثر مغناطیسى ، انرژى الکتریکى تولید مىکند، در ماده مذاب قشر بیرونى هسته زمین که کلاً از آهن تشکیل شده است تولید مىشود. در این قشر ، جریانهایى بوجود مىآیند که بر اثر چرخش کره زمین شکلى مارپیچ به خود مىگیرند.

    آزمایشهاى انجام گرفته نشانگر آنند که این جریانهاى مارپیچ ، واقعاً یک میدان مغناطیسى را بوجود مىآورند. میدان مغناطیسى درونى زمین بر جریانهاى الکتریکى خارجى در یونسفر جو زمین اثر گذاشته و به این ترتیب در برابر توفانهاى خورشیدى و تشعشعات زیان آور ذرات الکتریکى نقش حفاظ را بازى مىکند.




    البته این میدان مغناطیسى همانند میدان مغناطیسى زمین که دائماً ضعیفتر مىشود، از یک ثبات دائمى برخوردار نیست. علاوه بر این ، بررسى سنگهاى کره زمین نشان مىدهد که پس از بروز یک چنین ضعفى در میدان مغناطیسى زمین ، تقریباً هر 750 هزار سال یک بار ، محل قطبهاى شمال و جنوب مغناطیسى تغییر مىکند. اما بر اساس محاسبات کنونى این تغییر محل قطبهاى مغناطیسى زمین حدوداً 500 سال دیگر انجام خواهد گرفت. اینکه علت این پدیده چیست و آیا به این خاطر ، آن طور که برخى از محققان معتقدند، آب و هواى کره زمین تغییر خواهد کرد یا اینکه اصولاً بقاى حیات بر روى کره خاکى ما با خطر مواجه مىشود، هنوز مشخص نیست.

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

موضوعات مشابه

  1. سجده بر خاک راهکار دفع امواج الکترومغناطیسی برای شهروندان
    توسط HRG در انجمن الکترونیک و الکتریسیته
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: شنبه ۱۹ دی ۸۸, ۱۹:۱۸
  2. زندگینامه برایان تریسی
    توسط موفقيت در انجمن مشاهير
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: دوشنبه ۰۱ تیر ۸۸, ۲۰:۳۷
  3. غرامتخواهی سرمایهداران انگلیسی از امارات
    توسط hamid192 در انجمن بایگانی اخبار اقتصادی
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: شنبه ۰۹ خرداد ۸۸, ۲۱:۱۶
  4. خواص مغناطیسی زمین
    توسط SadafG در انجمن فیزیک
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: شنبه ۰۲ شهریور ۸۷, ۲۰:۱۲
  5. انفجارهای مغناطیسی در جهان دور
    توسط mina در انجمن نجوم و فضا
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: دوشنبه ۲۷ خرداد ۸۷, ۱۸:۰۹

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •