¿Por qué la Tierra es un gran campo magnético?
En cuanto al origen del campo magnético de la Tierra, hubo una leyenda sobre la Estrella Polar en la historia temprana. Sin embargo, no fue hasta principios del siglo XVII d.C. que la gente se dio cuenta de que la Tierra en sí era enorme. imán Sin embargo, en ese momento no estaba claro cuál era el campo magnético de la Tierra y cómo se producía. Con el desarrollo de la ciencia, la observación y la investigación sobre el campo magnético y la estructura de la Tierra son cada vez mayores y más profundas. Se han propuesto más de 10 teorías sobre el origen del campo magnético de la Tierra. Aquí hay una breve introducción a algunas teorías sobre el origen del campo magnético terrestre en orden histórico: (65, 438 0) La teoría del imán permanente es la más antigua. Se cree que hay un enorme imán permanente dentro de la tierra, que. genera el campo magnético de la tierra Sin embargo, más tarde se descubrió que el campo magnético de la tierra La temperatura interna es muy alta y no puede haber imanes permanentes (2) La teoría de la corriente interna cree que hay una corriente enorme en la tierra, formándose; un enorme electroimán para generar el campo magnético de la Tierra. Sin embargo, esta enorme corriente no se ha observado, y se desintegrará rápidamente y no existirá durante mucho tiempo (3) cree la teoría de la rotación de carga (1900 d.C., abreviado como 1900); que hay cargas de signos opuestos y cantidades iguales distribuidas en la superficie e interior de la tierra. La rotación de la tierra forma una corriente cerrada y genera un campo magnético, pero esta teoría carece de base teórica y experimental; La teoría (1929) cree que el material de la Tierra separa las cargas del material bajo una presión ultra alta, y el movimiento de los electrones en dicho campo eléctrico produce corriente y un campo magnético. Sin embargo, calculado teóricamente, dicho campo magnético es sólo aproximadamente una milésima (10-3) del campo magnético de la Tierra; (5) La teoría del efecto giromagnético (1933) cree que la rotación de materiales magnéticos fuertes en la Tierra puede generar el campo magnético de la Tierra. campo, pero este El campo magnético generado por el efecto giromagnético es sólo alrededor de 100 mil millones de veces mayor que el campo magnético de la Tierra (10-11) (6) La teoría del efecto termoeléctrico (1939) cree que el calor generado por los materiales radiactivos dentro de la Tierra; provoca una convección continua y desigual de materiales fundidos, generando así termoelectricidad. La fuerza electromotriz y la corriente, a su vez, generan el campo magnético terrestre, pero las estimaciones teóricas también son inconsistentes con el campo magnético terrestre (7) La teoría del dínamo (1946-1947) cree que el El líquido conductor dentro de la Tierra genera una corriente estable cuando fluye, y el campo magnético de la Tierra es generado por esta corriente. (8) La teoría del efecto del cuerpo giratorio (1947) se basa en las reglas empíricas observadas por algunos cuerpos celestes. Se cree que todos los objetos en rotación con momento angular producen un momento magnético y, por tanto, un campo magnético. La teoría, que requería el uso de constantes sin base científica, fue descartada por los científicos que la propusieron cinco años después basándose en resultados experimentales precisos. (9) La teoría de la torsión de las líneas del campo magnético (1950) cree que las características de tensión de las líneas del campo magnético en el campo magnético de la Tierra y la mala rotación del núcleo de la Tierra amplificarán el campo magnético de la Tierra originalmente débil, generando así el campo magnético de la Tierra. (10) La teoría del efecto Hall (1954) cree que bajo la acción simultánea de la corriente de diferencia de temperatura generada por la temperatura desigual dentro de la tierra y el campo magnético débil original, el efecto Hall generará fuerza electromotriz de Hall y corriente de Hall. generando así el campo magnético de la Tierra; (11) La teoría de la inducción electromagnética (1956) cree que el sol después de que una fuerte actividad magnética llegue a la Tierra a través del viento solar de partículas cargadas, generará corriente dentro de la Tierra a través de la inducción y rectificación electromagnética, generando así El campo magnético de la Tierra. Entre estas teorías, sólo la teoría de la dinamo (también conocida como teoría de la dinamo magnetohidrodinámica) ha sido más probada en observaciones, experimentos y estudios teóricos. Actualmente, la teoría del campo magnético de la Tierra se está estudiando y aplicando ampliamente. Sin embargo, debido a la compleja estructura interna de la Tierra y a muchos factores que afectan el campo magnético de la Tierra, aún es necesario continuar con las observaciones, los experimentos y la investigación teórica en esta área. La Figura 5 es un diagrama esquemático de la estructura interna de la Tierra y el campo magnético de la Tierra. La Tierra se divide en corteza (capa de roca), capa de manto, capa central externa y capa central interna de afuera hacia adentro. La corteza está compuesta principalmente de óxido de silicio y aluminio y óxido de silicio y magnesio. La capa del manto está compuesta principalmente de silicato de hierro y magnesio y óxidos y sulfuros de hierro, y las capas exterior e interior del núcleo están compuestas principalmente de hierro (alrededor del 90%) y níquel (alrededor del 10%). La capa central exterior es líquida y la capa central interior es sólida. Desde la corteza hasta el núcleo interno, la temperatura aumenta y la presión aumenta cada vez más. El campo magnético de la Tierra se genera principalmente en la capa central externa de metal líquido.
Existen casi 10 teorías sobre la inversión del campo magnético de la Tierra, incluyendo principalmente la teoría del cambio del campo magnético no dipolar (1964), la teoría de la fluctuación aleatoria del campo magnético (1968) y la teoría del cambio de simetría. de la convección del fluido central (1969) y la teoría del cambio de distribución del área de convección del fluido central (1969) Teoría del cambio del campo magnético dipolo (65448) Las primeras siete teorías de la inversión del campo magnético terrestre provienen del interior de la Tierra y se pueden llamar.
De la introducción anterior se puede ver que ya sea la investigación y aplicación del campo magnético terrestre y los fenómenos magnéticos relacionados, o la teoría del origen del campo magnético terrestre y la inversión del campo magnético terrestre. campo magnético, es rico en contenido y algunos aspectos siguen siendo muy importantes en términos de importancia científica o valor de aplicación.