Maan magnetosfäärin ominaisuudet, rakenne, kaasut

Se Maapallon magnetosfääri Planeetan magneettinen kirjekuori ladattujen hiukkasten virtaa vastaan, aurinko säteilee jatkuvasti. Se on peräisin oman magneettikentän ja aurinkotuulen välisestä vuorovaikutuksesta.

Se ei ole maan ainutlaatuinen ominaisuus, koska aurinkokunnan planeettoja on monia muita planeettoja, joilla on oma magneettikenttä, kuten: Jupiter, Mercury, Neptune, Saturn tai Uranus.

Kuvio 1. Maan magnetosfääri ja sen vuorovaikutus aurinkotuulen kanssa. Lähde: Wikimedia Commons.

Tämä ainevirta, joka virtaa tähtemme ulkokerroksista, tekee niin ohuen aineen muodossa, nimeltään plasma. Tätä pidetään neljäntenä aineen tilaksi, samanlainen kuin kaasumainen tila, mutta jossa korkeat lämpötilat ovat tarjonneet sähkövarauksia hiukkasille. Se koostuu pääasiassa ilmaisista protoneista ja elektroneista.

Auringon kruunu säteilee näitä hiukkasia sellaisella energialla, joka voi paeta painovoimaa, jatkuvassa virtauksessa. Se on puhelu Aurinkotuuli, jolla on oma magneettikenttä. Sen vaikutusvalta ulottuu koko aurinkokunnan koko.

Auringon tuulen ja geomagneettisen kentän välisen vuorovaikutuksen ansiosta muodostuu siirtymävyöhyke, joka sulkee maan magnetosfäärin.

Auringon tuuli, jolla on korkea sähkönjohtavuus, on vastuussa maan magneettikentän vääristämisestä ja puristaa sen sivulle, joka antaa aurinkoa kohti. Tätä puolta kutsutaan Sivupäivä. Vastakkaisella puolella tai Yöpuoli, Kenttä siirtyy pois auringosta ja sen linjat venyvät muodostaen eräänlaisen hännän.

[TOC]

Ominaisuudet

- Magneettinen vaikutusvyöhyke

Auringon tuuli muuttaa magneettikenttälinjoja. Jos se ei olisi hänelle, linjat laajennettaisiin äärettömyyteen, ikään kuin se olisi baarimagneetti. Auringon tuulen ja maan magneettikentän välinen vuorovaikutus aiheuttaa kolme aluetta:

Se voi palvella sinua: Ohjaajavektori: Suora yhtälö, ratkaistut harjoitukset

1) Planeettojenvälinen vyöhyke, jossa maan magneettikentän vaikutus ei ole havaittavissa.

2) Magnetofunda tai MagneToenvoltura on alue, jolla maanpäällisen kentän ja aurinkotuulen välinen vuorovaikutus.

3) Magnetosfääri on tilan alue, joka sisältää maan magneettikentän.

Magnetofundaa rajoittaa kaksi erittäin tärkeää pintaa: Magnetopaika ja Shokki.

Kuva 2. Magnetosfäärirakenne. Lähde: Wikimedia Commons.

Magnetopause on magnetosfäärin rajapinta, joka on noin 10 maanpäätä radiota, mutta sitä voidaan edelleen puristaa, etenkin kun aurinkokruunun suuret määrät massaa irrotetaan.

Se puolestaan, yhteentörmäys- tai kaatumiskaari on pinta, joka erottaa magnetofundan planeettojenvälisestä alueesta. Juuri tällä reunalla magneettinen paine alkaa pysäyttää aurinkotuulen hiukkaset.

- Magnetosfäärin sisä

Kuvan 2 kaaviossa magnetosfäärissä tai ontelossa, joka sisältää maan magneettikentän, hyvin eriytetyt alueet erotetaan:

- Plasmaesfera

- Plasmaterä

- Magnetocola tai magneettinen häntä

- Neutraalipiste

Plasmaesfera

Se Plasmaesfera Se on alue, jonka muodostuu hiukkasten plasma ionosfääristä. Siellä ne lopettavat myös aurinkokruunun hiukkaset, jotka ovat onnistuneet hiipiä.

Kaikki ne muodostavat plasman, joka ei ole yhtä energinen kuin aurinko tuuli.

Tämä alue alkaa 60 km maan pinnalla ja ulottuu 3 tai 4 -kertaiseen maanpäälliseen säteeseen, mukaan lukien ionosfääri. Plasmafääri pyörii maan vieressä ja osittain päällekkäin Van Allenin kuuluisten säteilyvyöjen kanssa.

Voi palvella sinua: Tuhoavat häiriöt: kaava ja yhtälöt, esimerkit, liikunta

Magnetocola- ja plasmanlehti

Maatuulesta johtuvan maanpäällisen kentän suunnan muutos on peräisin Magnetocola, ja myös suljettu alue magneettikenttälinjojen välillä, joilla on vastakkaiset suunnat: plasmaterä, tunnetaan myös nykyinen arkki, useista paksuista maanpäällisistä radioista.

Neutraalipiste

Lopuksi neutraalipiste Se on paikka, jossa magneettisen voiman voimakkuus peruutetaan kokonaan. Yksi niistä on esitetty kuvassa 2, mutta niitä on enemmän.

Magnetopause kärki, missä magneettiset voimalinjat lähentyvät pylväitä.

Se on pohjoisten valojen syy, koska aurinkotuulen hiukkaset kääntyvät spiraaliksi magneettisten viivojen jälkeen. Siten he onnistuvat pääsemään pylväiden ylemmän ilmakehän, ionisoimaan ilmaa ja muodostavat plasmia, jotka lähettävät kirkkaanvärisiä valoja ja x -rakoja.

Kaasut

Magnetosfäärissä on huomattavia määriä plasmaa: positiivisten ionien ja negatiivisten elektronien muodostama matala tiheys ionisoitu kaasu sellaisissa mittasuhteissa, että sarja on melkein neutraali.

Plasmatiheys on hyvin vaihteleva ja välillä 1 - 4000 hiukkasia kuutiometriä kohti, pinta -alasta riippuen.

Magnetosfäärin plasman lähtökaasut tulevat kahdesta lähteestä: aurinko tuuli ja maanpäällinen ionosfääri. Nämä kaasut muodostavat plasman magnetosfäärissä, jonka on muodostettu:

- Elektronit

- Protonit ja 4% [näyttää olevan epätäydellinen]

- Alfa -hiukkaset (helium -ionit)

Näiden kaasujen sisällä luodaan kompleksi sähkövirrat. Magnetosfäärin plasmavirran voimakkuus on noin 2 x 10²⁶ ionit sekunnissa.

Voi palvella sinua: Brayton Cycle: Prosessi, tehokkuus, sovellukset, harjoitukset

Samoin se on erittäin dynaaminen rakenne. Esimerkiksi plasman sisällä plasman puoli -elämä on useita päiviä ja sen liikettä pääasiassa pyörimistä. 

Toisaalta, plasmalevyn ulkoisilla alueilla puoli -elämä on tuntia ja sen liike on riippuvainen aurinkotuulesta.

Aurinko tuulen kaasut

Aurinkotuuli tulee aurinkokruunusta, tähtimme ulkokerroksesta, joka on jonkin miljoonan Kelvinin lämpötilassa. Ion- ja elektronit -suihkukoneet ammutaan sieltä ja leviävät avaruuden läpi nopeudella 10⁹ kg/s tai 10³⁶ hiukkaset sekunnissa.

Auringon tuulta tulevat kaasut, erittäin kuumia, tunnustetaan niiden vety- ja helium -ionipitoisuudesta. Osa onnistuu pääsemään magnetosfääriin magnetopauseiden kautta, magneettisen uudelleenkytkennän nimisen ilmiön kautta.

Auringon tuuli muodostaa aineen menetyksen lähteen ja auringon kulmassa, mikä on osa sen evoluutiota tähtiä.

Kaasut ionosfääristä

Magnetosfäärin plasman päälähde on ionosfääri. Siellä vallitsevat kaasut ovat happea ja vetyä, jotka tulevat maan ilmakehästä.

Ionosfäärissä he kärsivät ionisaatioprosessista ultraviolettisäteilyn ja muun suuren energian säteilyn takia, lähinnä auringosta.

Ionosfäärin plasma on kylmempi kuin aurinkotuulen, mutta pieni osa sen nopeista hiukkasista pystyy ylittämään painovoiman ja magneettikentän, samoin kuin pääsemään magnetofääriin.

Viitteet

1. ILCE -digitaalikirjasto. Aurinko ja maa. Myrskyinen suhde. Palautettu: Kirjastot.Ilke.Edu.MX.
2. Potti. Magnetosfäärin hännä. Toipunut: Spof.GSFC.potti.Hallitus.
3. Potti. Magnetopaika. Toipunut: Spof.GSFC.potti.Hallitus.
4. Oster, l. 1984. Moderni tähtitiede. Toimitus palautti.
5. Wikipedia. Magnetosfääri. Haettu: vuonna.Wikipedia.org.
6. Wikipedia. Aurinkotuuli. Palautettu: on.Wikipedia.org.