- ominaisuudet
- - Magneettisen vaikutuksen alueet
- - Magnetosfäärin sisustus
- Plasmapallo
- Magneto-liima ja plasmalevy
- Neutraali piste
- kaasut
- Auringon tuulen kaasut
- Kaasut ionosfääristä
- Viitteet
Magnetosfäärin Maapallon on magneettinen kirjekuori planeetan vastavirtaan varattujen hiukkasten että aurinko säteilee jatkuvasti. Se johtuu oman magneettikentän ja auringon tuulen välisestä vuorovaikutuksesta.
Se ei ole maapallon ainutlaatuinen ominaisuus, koska aurinkojärjestelmässä on monia muita planeettoja, joilla on oma magneettikenttä, kuten: Jupiter, elohopea, Neptunus, Saturnus tai Uranus.
Kuva 1. Maan magnetosfääri ja sen vuorovaikutus auringon tuulen kanssa. Lähde: Wikimedia Commons.
Tämä tähtivirta, joka virtaa tähtiämme ulkokerroista, tekee sen harvinaisen aineen muodossa, jota kutsutaan plasmaksi. Tätä pidetään aineen neljäntenä tilana, samanlaisena kuin kaasumainen tila, mutta jossa korkeat lämpötilat ovat aikaansaaneet hiukkasille sähkövarauksen. Se koostuu pääasiassa protoneista ja vapaista elektroneista.
Auringonkorona emittoi näitä hiukkasia niin paljon energiaa, että ne pääsevät painovoimasta jatkuvassa virtauksessa. Se on niin kutsuttu aurinkotuuli, jolla on oma magneettikenttä. Sen vaikutus ulottuu koko aurinkokuntaan.
Auringon tuulen ja geomagneettisen kentän välisen vuorovaikutuksen ansiosta muodostuu siirtymävyöhyke, joka sulkee Maan magnetosfäärin.
Auringon tuuli, jolla on korkea sähkönjohtavuus, on vastuussa maan magneettikentän vääristymisestä ja puristaa sen aurinkoa kohti olevalle puolelle. Tätä puolta kutsutaan päiväpuoleksi. Vastakkaisella puolella tai yön puolella kenttä siirtyy pois Auringosta ja sen linjat ulottuvat muodostaen eräänlaisen hännän.
ominaisuudet
- Magneettisen vaikutuksen alueet
Auringon tuuli modifioi maan magneettikenttäviivoja. Jos ei hänelle, linjat laajentuisivat äärettömyyteen, ikään kuin se olisi palkkomagneetti. Auringon tuulen ja maan magneettikentän välinen vuorovaikutus synnyttää kolme aluetta:
1) Planeettien välinen vyöhyke, jossa maapallon magneettikentän vaikutus ei ole havaittavissa.
2) Magnetofunda tai magnetokehys, joka on alue, jolla maanpinnan ja auringon tuulen välinen vuorovaikutus tapahtuu.
3) Magnetosfääri on avaruuden alue, joka sisältää Maan magneettikentän.
Magneettikoteloa rajoittavat kaksi erittäin tärkeää pintaa: magnetopaus ja iskun etuosa.
Kuva 2. Magnetosfäärin rakenne. Lähde: Wikimedia Commons.
Magneettitauko on magnetosfäärin rajapinta, suunnilleen 10 maan säteellä päiväpuolella, mutta sitä voidaan edelleen puristaa, varsinkin kun aurinkokoronasta kaadetaan suuria määriä massaa.
Iskun etuosa tai iskukaari on puolestaan pinta, joka erottaa magnetovaipan planeettavälisestä alueesta. Juuri tällä reunalla magneettinen paine alkaa hidastaa auringon tuulen hiukkasia.
- Magnetosfäärin sisustus
Kuvion 2 kaaviossa magneettikuvassa tai ontelossa, joka sisältää Maan magneettikentän, erotetaan hyvin erotetut alueet:
- Plasmasfääri
- Plasma-arkki
- Magneto-liima tai magneettinen liima
- Neutraali kohta
Plasmapallo
Plasmasfääri on alue, jonka muodostaa hiukkasten plasma ionosfääristä. Siellä pysähtyvät myös suoraan aurinkokoronasta tulevat hiukkaset, jotka ovat onnistuneet hiipimaan.
Kaikki ne muodostavat plasman, joka ei ole yhtä energinen kuin aurinkotuuli.
Tämä alue alkaa 60 km maanpinnan yläpuolelta ja ulottuu jopa 3 tai 4 kertaa maan säde, mukaan lukien ionosfääri. Plasmasfääri pyörii maapallon rinnalla ja osittain päällekkäin kuuluisien Van Allen -säteilyhihnojen kanssa.
Magneto-liima ja plasmalevy
Maapallon kentän suunnan muutos auringon tuulen seurauksena johtaa magneettikuoppaan ja myös rajoitettuun vyöhykkeeseen vastakkaisten suunnien magneettikenttäviivojen välillä: usean maan säteen paksuinen plasmalevy, joka tunnetaan myös nimellä nykyinen arkki..
Neutraali piste
Lopuksi neutraali piste on paikka, jossa magneettisen voiman voimakkuus peruuntuu kokonaan. Yksi niistä on esitetty kuvassa 2, mutta niitä on enemmän.
Magneettitauon päivän ja yön osan välillä on epäjatkuvuus, jota kutsutaan kohteeksi, jossa magneettisen voiman linjat yhtyvät napoja kohti.
Se on syynä pohjoisvaloihin, koska auringon tuulen hiukkaset pyörivät spiraalissa seuraten magneettisia viivoja. Siten ne onnistuvat pääsemään napojen yläkehän atmosfääriin, ionisoimalla ilmaa ja muodostaen plasmat, jotka lähettävät kirkkaan väristä valoa ja röntgensäteitä.
kaasut
Magnetosfääri sisältää huomattavia määriä plasmaa: pienitiheyksinen ionisoitu kaasu, joka koostuu positiivisista ioneista ja negatiivisista elektroneista, sellaisissa suhteissa, että kokonaisuus on melkein neutraali.
Plasman tiheys on hyvin vaihteleva, vaihteleen 1 - 4000 hiukkasesta kuutiometriä kohti pinta-alasta riippuen.
Kaasut, jotka ovat peräisin magnetosfäärin plasmasta, ovat peräisin kahdesta lähteestä: auringon tuulesta ja maanpäällisestä ionosfääristä. Nämä kaasut muodostavat plasman magnetosfäärissä, joka koostuu:
- Elektronit
- protoneja ja 4%
- alfahiukkaset (heliumionit)
Näiden kaasujen sisälle syntyy monimutkaisia sähkövirtoja. Plasman virran voimakkuus magnetosfäärissä on noin 2 x 10 26 ionia sekunnissa.
Samoin se on erittäin dynaaminen rakenne. Esimerkiksi plasmasfäärissä plasman puoliintumisaika on useita päiviä ja sen liike on ensisijaisesti pyörivä.
Sitä vastoin plasmalevyn ulkopuolisemmilla alueilla puoliintumisaika on tunteja ja sen liikkuminen riippuu aurinkotuulista.
Auringon tuulen kaasut
Auringon tuuli tulee aurinkokoronasta, tähtemme ulkopinnasta, jonka lämpötila on muutama miljoona kelviniä. Ionien ja elektronien suihkut ampuvat sieltä ja levittävät avaruuden läpi nopeudella 10 9 kg / s tai 10 36 hiukkasta sekunnissa.
Auringon tuulen mukana tulevat erittäin kuumat kaasut tunnistetaan niiden vety- ja heliumionipitoisuuksien perusteella. Yksi osa onnistuu pääsemään magnetosfääriin magnetokeskuksen läpi, ilmiön kautta, jota kutsutaan magneettiseksi uudelleenyhteydeksi.
Auringon tuuli muodostaa aineen menetyksen ja auringon kulmavirran, joka on osa sen evoluutiosta tähtinä.
Kaasut ionosfääristä
Plasman tärkein lähde magnetosfäärissä on ionosfääri. Siellä pääasiallisia kaasuja ovat happi ja vety, jotka tulevat maan ilmakehästä.
Ionosfäärissä ne käyvät läpi ionisaatioprosessin ultraviolettisäteilyn ja muun korkean energian säteilyn takia, lähinnä auringosta.
Ionosfäärin plasma on kylmempää kuin aurinkotuuli, mutta pieni osa sen nopeista hiukkasista kykenee kuitenkin ylittämään painovoiman ja magneettikentän sekä pääsemään magnetosfääriin.
Viitteet
- ILCE: n digitaalinen kirjasto. Aurinko ja maa. Myrskyinen suhde. Palautettu: Bibliotecadigital.ilce.edu.mx.
- Potin. Magnetosfäärin häntä. Palautettu: spof.gsfc.nasa.gov.
- Potin. Magneettitauko. Haettu osoitteesta spof.gsfc.nasa.gov.
- Oster, L. 1984. Moderni tähtitiede. Toimituksellinen käännös.
- Wikipedia. Magnetosfäärin. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org.
- Wikipedia. Aurinkotuuli. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.org.