Geomagnetické pole: charakteristika, štruktúra, vlastnosti a výskum histórie

Geomagnetické pole (SE) generovaný zdrojov, umiestnených v krajine, rovnako ako v magnetosféra a ionosféra. To chráni planétu a život na nej pred škodlivými účinkami kozmického žiarenia. Jeho prítomnosť bola sleduje každého, kto držal kompas a videl jeden koniec šípky ukazuje na juh, a ďalšie - na severe. Vzhľadom k magnetosféra boli vykonané veľké objavy vo fyzike, a až doteraz sa používa jej prítomnosť pre námornú, ponorky, leteckej a kozmickej navigácie.

všeobecná charakteristika

Naša planéta - je obrovský magnet. Severný pól je v "hornej" časti krajiny, v blízkosti geografického pólu a na juhu - vedľa zemepisného pólu. Z týchto bodov mnohých tisícov kilometrov do vesmíru pretiahol magnetických siločiar, sosstavlyayuschie skutočné magnetosféry.

Magnetické a geografické póly sú dostatočne ďaleko od seba. Ak je jasný rozdiel medzi magnetickými pólmi, čo vedie k magnetickej osi môžu byť získané s uhlom sklonu na 11,3 ° vzhľadom k osi otáčania. Táto hodnota nie je konštantná, a to všetko preto, že magnetické póly sú presunuté vzhľadom na povrch planéty, meniť jeho umiestnenie každý rok.

Nature geomagnetické

Magnetická ochrana je generovaný elektrickými prúdmi (pohyblivé poplatkov), ktoré sú vyrábané vo vonkajšej tekuté jadro, ktoré sa nachádza na veľmi slušnej hĺbky vnútri Zeme. Tento tekutý kov, a to sa pohybuje. Tento proces sa nazýva konvekcia. Posunutím materiálu jadra tvorí prúdy a, v dôsledku toho, magnetických polí.

Magnetický štít chráni Zem z kozmického žiarenia. Jeho hlavným zdrojom - slnečný vietor - pohyb ionizovaných častíc, prúdiacich zo slnečnej koróny. Magnetosféra odkláňa nepretržitý prúd, presmerovanie okolo Zeme, tak tvrdo žiarenie má zničujúci účinok na všetok život modrej planéte.

V prípade, že Zem nebola geomagnetické pole, slnečný vietor bude zbavený svojej atmosféry. Podľa jednej hypotézy, to je presne to, čo sa stalo na Marse. Slnečný vietor - nie je jedinou hrozbou, pretože Slnko je tiež uvoľňuje veľké množstvo hmoty a energie vo forme koronálnej hmoty, sprevádzaný silným prúdom rádioaktívnych častíc. Avšak v týchto prípadoch, magnetické pole Zeme je ju chráni, prepúšťať tieto prúdy od planéty.

Magnetický štít mení svoje prútiky približne každých 250.000 rokov. Severný magnetický pól sa stáva miestom, na severe a naopak. Vedci nemajú jasné vysvetlenie, prečo sa to stane.

História výskumu

Zavádzajú ľudí k úžasné vlastnosti zemského magnetizmu došlo od úsvitu civilizácie. Už v staroveku ľudstvo bolo známe, magnetické železa - magnetit. Avšak, kto a kedy zistil, že prírodné magnety rovnako orientované v priestore vo vzťahu k zemepisnej póly planéty neznáme. Podľa jednej verzie, Číňania boli oboznámení s týmto fenoménom ako skoro ako 1100, ale používať ho v praxi začal až o dve storočia neskôr. V západnej Európe sa začali používať magnetický kompas sa orientovať v roku 1187.

Štruktúra a vlastnosti

To môže byť rozdelené v magnetickom poli Zeme:

• Hlavné magnetické pole (95%), zdroje, ktoré sú vo vonkajšej, vedenie prúdu jadro planéty;
• anomálne magnetické pole (4%), generované hornín v zemskej hornej vrstvy s dobrou magnetickou permeabilitou (jeden z najsilnejších - Kurskaia magnetické anomálie);
• vonkajšie magnetické pole (tzv premennú, 1%), spojené s interakciami slnečné zemín.

Pravidelné geomagnetické variácie

Zmeny geomagnetického poľa s časom pod vplyvom vnútorné i vonkajšie (vzhľadom k povrchu planéty) zdrojov zvaných magnetické variácie. Vyznačujú sa odchýlka je JV od strednej hodnoty v mieste pozorovania. Magnetic mať nepretržitý ladenie variácie s časom, zatiaľ čo často tieto zmeny sa opakujú.

Pravidelné variácie, opakujúce sa každý deň, - meniace sa magnetické pole spojené s Luni-solárne-a denných zmien v napätí GP. Variácie vrcholom a dnom opozície mesiaca.

Nepravidelné geomagnetických variácie

Tieto zmeny sa vyskytujú v dôsledku vplyvu slnečného vetra na zemskú magnetosféru zmenami vnútri magnetosféry a jeho interakcií s ionizovaným hornej vrstvy atmosféry.

• variácie Dvadtsatisemidnevnye existovať ako pravidelnosťou opätovný rast magnetické rušenie za 27 dní, čo zodpovedá obdobie rotácie základného nebeské teleso s kostre nablyudaielya. Tento trend je spôsobený existenciou dlhým polčasom aktívnych oblastí na našej domácej hviezdy, pozorované u niektorej z jeho rýchlosti. To sa prejavuje vo forme 27-dňový opakovateľnosti a magnetických geomagnetických búrok.
• variácie jedenásťročný sú spojené s periodicitou slnečnej aktivity. Zistilo sa, že počas tých preplnených tmavých oblastí na slnečnom disku magnetickej aktivity tiež dosiahne svoje maximum, ale rast geomagnetické aktivity zaostáva za rastom slnečné v priemere - po dobu jedného roka.
• Sezónne variácie majú dve maximá a dve minimá, zodpovedajúcu dobu rovnodennosťou a slnovratu.
• Sekulárnej, na rozdiel od vyššie uvedeného, - vonkajšieho pôvodu, tvorené pohyb látok a šírenia vĺn v kvapalnom elektricky vodivého jadra planéty a je hlavným zdrojom informácií o elektrickej spodnom plášti vodivosti a jadrá z fyzikálnych procesov, ktoré vedú k látky konvekciou, ako aj mechanizmus generovanie geomagnetického poľa. To je najpomalší variant - s dobu v rozmedzí od niekoľkých rokov do jedného roka.

Vplyv magnetického poľa na živých organizmov

Napriek skutočnosti, že magnetický štít nemôže byť videný, obyvatelia planéty je skvelé to cítil. Napríklad, sťahovavé vtáky budovať svoju cestu, so zameraním na neho. Vedci navrhli niekoľko hypotéz o tomto jave. Jeden z nich naznačuje, že vtáky vnímať vizuálne. V očiach sťahovavých vtákov sú špeciálne proteíny (kryptochromy), ktoré sú schopné meniť svoj postoj pod vplyvom geomagnetického poľa. Autori tejto hypotézy verí, že kryptochromy môže slúžiť ako kompas. Avšak nielen vtáky, ale aj morské korytnačky použiť magnetický štít ako GPS navigátor.

Vystavenie magnetického tienenia na človeka

Účinok geomagnetického poľa na človeka zásadne líši od všetkých ostatných, či žiareniu alebo nebezpečný prúd, pretože má vplyv na ľudské telo úplne.

Vedci sa domnievajú, že geomagnetické pole pôsobí vo frekvenčnom pásme ultra-low, čo zodpovedá základným fyziologickým rytmom: dýchanie, srdce a mozgu. Človek nemôže nič cítiť, ale telo a zároveň reaguje na ňom funkčné zmeny v nervového, kardiovaskulárneho systému a mozgovej činnosti. Psychiatri po mnoho rokov sledujúce vzťah medzi výbuchy intenzity geomagnetického poľa a zhoršenie mentálnych chorôb, čo často vedie k samovražde.

"Indexovanie" geomagnetické aktivita

Tieto odchýlky magnetického poľa spojené so zmenami magnetosférický-ionosférické súčasný systém, tzv geomagnetického aktivitu (HA). Na účely stanovenia úrovne použité dva indexy - A a K. Ten zobrazuje hodnotu GA. Je vypočítaná na základe merania magnetického štítu vykonáva pomocou trojhodinových intervaloch denne, od 00:00 UTC (Coordinated Universal Time). Najvyšší výkon magnetické rušenie v porovnaní s hodnotami geomagnetického Pokojný deň pre konkrétne vedecké inštitúcie, v tomto prípade sa berú do úvahy maximálne hodnoty sledovaných odchýlok.

Na základe údajov o indexe základe sa vypočíta K. Vzhľadom k tomu, že je quasilogarithmic hodnota (tj., Zvyšuje s rastúcim rušenia približne 2 krát), nemôže byť spriemerované pre získanie dlhodobé historický vzorec geomagnetického poľa planéty. K tomuto účelu existuje index A znamená priemernú hodnotu dňa. Je stanovené, že je veľmi jednoduchá - každý index rozmer K je premenený na zodpovedajúci indexu. Hodnoty K získané v priebehu celého dňa, v priemere, tak, že je možné získať index A, ktorej hodnota na všedné dni neprekročí prahovú hodnotu 100, a v čase vážnych magnetických búrok môže byť prenesená na 200.

Vzhľadom k tomu, poruchy geomagnetického poľa v rôznych častiach sveta sa prejavujú inak, index hodnotu, ktorú z rôznych vedeckých zdrojov môže výrazne líšiť. Aby sa zabránilo takejto systémom štart, indexy A, prijaté strediská, sú redukované na sekundárne a je tu globálna index A _str. To je rovnaké s indexom K _p, čo je frakčnou hodnotu v rozmedzí 0-9. Jej hodnota sa pohybuje medzi 0 a 1 indikuje, že geomagnetické pole je normálne, a preto zachránil tie najlepšie podmienky pre prechod na krátkovlnných pásmach. Samozrejme za predpokladu, pomerne silným slnečným žiarením tok. Geomagnetického poľa na 2 bodoch je charakterizovaný miernym magnetické rušenie, ktorá sa mierne komplikuje prejazd UHF. Hodnoty medzi 5 a 7 ukazujú na prítomnosť geomagnetických búrok, vytvára vážne poruchy rozsah vyššie, zatiaľ čo prudká búrka (8-9 bodov), aby bolo možné zložiť krátkych vlnových dĺžok.

Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie

Nežiaduce účinky magnetických búrok sú predmetom 50-70% svetovej populácie. Súčasne sa na začiatku stresovej reakcie u niektorých ľudí slávil po dobu 1-2 dní pred magnetickým rušením, keď existujú slnečné erupcie. Ostatné - na vrchole, alebo krátko po nadmernej aktivite geomagnetického.

Metozavisimym ľudí, rovnako ako tí, ktorí trpia chronickými chorobami, je potrebné sledovať údaje o geomagnetického poľa na týždeň, s možným prístupom k magnetických búrok odstránenie fyzickej a emocionálny stres, rovnako ako všetky akcie a udalosti, ktoré môžu viesť k stresu.

syndróm magnetické pole

Oslabenie geomagnetického poľa fajčiarov (hypogeomagnetic pole) dochádza v dôsledku konštrukčných vlastností rôznych stavieb, materiálov na stavbu múrov a tiež zmagnetizované štruktúr. Keď ste v miestnosti so zlou GP krvného obehu, zásobenia kyslíkom a živinami do tkanív a orgánov. Oslabenie magnetického štítu tiež ovplyvňuje nervový, kardiovaskulárny, endokrinné, respiračné, kostrové a svalový systém.

Japonský lekár Nakagawa "nazval" fenomén "syndróm magnetické pole deficitu." Z hľadiska významu tohto pojmu môžu súťažiť s deficitom vitamínov a minerálnych látok.

Medzi hlavné príznaky, ktoré ukazujú na prítomnosť tohto syndrómu sú:

• únava;
• znížený výkon;
• nespavosť;
• bolesť hlavy a bolesť kĺbov;
• hypo- a hypertenzia;
• poruchy v tráviacom trakte;
• narušenia na kardiovaskulárny systém.