Geomagnetický pól - Geomagnetic pole
The geomagnetické póly jsou antipodální body kde osa nejlépe padnoucí dipól protíná se povrch Země. Tento teoretický dipól je ekvivalentní silné liště magnet na střed Země, a přibližuje se k popisu modelu jiným než jakýkoli jiný model magnetické pole pozorováno na zemském povrchu. Naproti tomu magnetické póly skutečné Země nejsou antipodální; to znamená, že čára, na které leží, neprochází středem Země.
V důsledku pohybu tekutiny v Zemi vnější jádro, skutečné magnetické póly se neustále pohybují. Po tisíce let však jejich směr dosahuje průměrů k ose rotace Země. V řádu jednou za půl milionu let, póly vzad (tj. sever mění místo s jihem).
Definice
Jako aproximace prvního řádu, Zemské magnetické pole lze modelovat jako jednoduché dipól (jako tyčový magnet), nakloněný přibližně o 9,6 ° vzhledem k Rotace Země osa (která definuje Geografický sever a Geografické jižní póly ) a soustředěný do středu Země.[1] Severní a jižní geomagnetický pól jsou antipodální body kde osa tohoto teoretického dipólu protíná povrch Země. Na rozdíl od aktuální magnetické póly, geomagnetické póly mají vždy stejný stupeň zeměpisné šířky a doplňkový stupně zeměpisné délky (2017: Zeměpisná šířka 80,5 ° severní šířky, 80,5 ° jižní šířky; Dlouhá 72,8 ° západní délky, 107,2 ° východní délky).[2] Pokud by magnetické pole Země bylo dokonalým dipólem, siločáry by byly svisle k povrchu u geomagnetických pólů a vyrovnaly by se Severní a Jižní magnetické póly se severním magnetickým pólem na jižním konci dipólu. Aproximace je však nedokonalá, a proto magnetický a geomagnetický pól leží v určité vzdálenosti od sebe.[3]
Umístění
Jako Severní magnetický pól „severní geomagnetický pól přitahuje severní pól lišty magnet a tak je ve fyzickém smyslu vlastně magnetický jižní pól. Je to střed „otevřených“ čar magnetického pole, které se připojují k meziplanetární magnetické pole a poskytnout přímou cestu pro solární bouře dosáhnout ionosféra. Od roku 2020[Aktualizace], bude umístěn na 80 ° 39 'severní šířky 72 ° 41 ′ západní délky / 80,65 ° S 72,68 ° Z,[4] na Ellesmere Island, Nunavut, Kanada, ve srovnání s rokem 2015, kdy byla umístěna na 80 ° 22 'severní šířky 72 ° 37 'zd / 80,37 ° S 72,62 ° Z, také na Ellesmerově ostrově.[1]
Jižní geomagnetický pól je bod, kde osa tohoto nejlépe padnoucího dipólu protíná povrch Země na jižní polokouli. Od roku 2020[Aktualizace], je umístěn na 80 ° 39 'j. Š 107 ° 19 'východní délky / 80,65 ° J 107,32 ° V,[4] zatímco v roce 2005 se počítalo s umístěním na 79 ° 44 'j. Š 108 ° 13 'východní délky / 79,74 ° J 108,22 ° V, blízko Stanice Vostok.
Protože skutečné magnetické pole Země není přesný dipól, (vypočítaný) severní a jižní geomagnetický pól se neshoduje se severním a jižním magnetickým pólem. Pokud byla magnetická pole Země přesně dipolární, severní pól magnetického pole kompas jehla by mířila přímo na severní geomagnetický pól. V praxi to tak není, protože geomagnetické pole, které pochází z jádra, má složitější nedipolární část a magnetické anomálie v zemská kůra také přispívat do místní oblasti.[1]
Polohy geomagnetických pólů jsou vypočítány pomocí Mezinárodní geomagnetické referenční pole, statistické přizpůsobení k měření zemského pole pomocí satelitů a v geomagnetických observatořích.[5] Geomagnetické póly se potulují ze stejného důvodu, jako putují magnetické póly - jak je vysvětleno v následující části, Hnutí.
Hnutí
Geomagnetické póly se pohybují v čase, protože geomagnetické pole je vytvářeno pohybem slitin roztaveného železa v zemském vnější jádro. (Vidět geodynamo.) Za posledních 150 let se póly pohybovaly na západ rychlostí 0,05 ° až 0,1 ° ročně a blíže ke skutečným pólům rychlostí 0,01 ° ročně.[3]
Po několik tisíc let se průměrná poloha geomagnetických pólů shodovala s geografickými póly. Paleomagnetisté dlouho spoléhali na hypotéza geocentrického axiálního dipólu (GAD), který uvádí, že - kromě geomagnetických obrácení - časově zprůměrovaná poloha geomagnetických pólů se vždy shodovala s geografickými póly. Existují značné paleomagnetické důkazy podporující tuto hypotézu.[6]
Geomagnetický obrat
V průběhu života Země se orientace magnetického pole Země mnohokrát obrátila a geomagnetický sever se stal geomagnetickým jihem a naopak - událost známá jako geomagnetický obrat. Důkazy o geomagnetických obráceních lze vidět na hřebeny středního oceánu kde tektonické desky vzdalit se. Tak jako magma prosakuje z plášť a ztuhne a stane se novým oceánským dnem, magnetické minerály v něm jsou magnetizovány ve směru magnetického pole. Studie o tom remanence je nazýván paleomagnetismus. Takže počínaje nejnověji vytvořeným oceánským dnem lze číst směr magnetického pole v dřívějších dobách, když se pohybujeme dále na starší oceánské dno.
Viz také
Poznámky
- ^ A b C „Geomagnetismus, často kladené otázky“. Národní geofyzikální datové centrum. Citováno 1. června 2016.
- ^ „Magnetický sever: geomagnetické a magnetické póly“. Světové datové centrum pro geomagnetismus. Kjóto, Japonsko: Kjótská univerzita. Citováno 11. června 2018.
- ^ A b Merrill, McElhinny a McFadden 1996, Kapitola 2
- ^ A b „Světový magnetický model - omezení modelu“. www.ngdc.noaa.gov. Citováno 2020-01-17.
- ^ Pracovní skupina divize V IAGA V-MOD. „Mezinárodní geomagnetické referenční pole“. Citováno 20. prosince 2016.
- ^ Merrill, McElhinny a McFadden 1996, Kapitola 6
Reference
- McElhinny, Michael W .; McFadden, Phillip L. (2000). Paleomagnetismus: kontinenty a oceány. Akademický tisk. ISBN 0-12-483355-1.
- Merrill, Ronald T. (2010). Naše magnetická Země: Věda o geomagnetismu. University of Chicago Press. ISBN 0-226-52050-1.
- Merrill, Ronald T .; McElhinny, Michael W .; McFadden, Phillip L. (1996). Magnetické pole Země: paleomagnetismus, jádro a hluboký plášť. Akademický tisk. ISBN 978-0-12-491246-5.CS1 maint: ref = harv (odkaz)