Kur magnetinis laukas eina?

Kur magnetinis laukas eina?

Nikolajus Semakovas, Aleksandras Kovaliovas, Anatolijus Pavlovas, Olga Fedotova
"Science firsthand" №2 (68), 2016

Kur yra kompaso adata? Kiekvienas gali atsakyti į šį klausimą: žinoma, į Šiaurės ašigalį! Kuo daugiau žino, paaiškės: rodyklė nurodo kryptį ne į geografinį Žemės polinkį, o į magnetinį, ir iš tikrųjų jie nesutampa. Žinomiausia, kad magnetinis polius neturi nuolatinės "registracijos" geografiniame žemėlapyje. Sprendžiant iš neseniai atliktų tyrimų rezultatų, polius ne tik turi natūralią "lavinimo" tendenciją, bet ir vaikšto ant planetos paviršiaus kartais gali judėti su viršgarsiniu greičiu!

Apie autorius

Nikolajus Nikolajevičius Semakovas – Kandidatas геолого-минералогических mokslų, mokslinis bendradarbis Novosibirsko magnetinės observatorijos Altajaus-Sayan filialas Geofizikos tarnybos Rusijos mokslų akademijos, docentas Novosibirsko valstybinio valstybinio valstybinio universiteto. 40 mokslinių straipsnių autorius ir bendraautorius.

Aleksandras Anatolijevičius Kovaliovas – Novosibirsko observatorijos Altajaus-Sajano skyriaus Geofizikinės tarnybos Rusijos mokslų akademijos mokslinis bendradarbis. 5 mokslo straipsnių autorius ir bendraautoris.

Anatolijus Pavlovas – Novosibirsko observatorijos Altajaus-Sajano skyriaus Geofizikinės tarnybos Rusijos mokslų akademijos mokslinis bendradarbis. 47 mokslinių straipsnių autorius ir bendraautoris.

Olga Ivanovna Fedotova – Novosibirsko observatorijos Altajaus-Sajano skyriaus Geofizikinės tarnybos Rusijos mokslų akademijos mokslinis bendradarbis. 15 mokslo straipsnių autorius ir bendraautoris.

Žmonija susipažįsta su sausumos magnetizmo reiškiniu, vertinant raštu iš Kinijos šaltinių, įvyko ne vėliau kaip 2-3 c. BC er Tie patys Kinijos žmonės, nepaisydami pirmųjų kompasų netobulumo, pastebėjo magnetinės adatos nukrypimą nuo krypties iki Polarinės žvaigždės, ty iki geografinio poliaus. Europoje šis reiškinys buvo įvestas didžiųjų geografinių atradimų eroje ne vėliau kaip XV a. Viduryje, kaip rodo navigaciniai įrankiai ir laiko geografiniai žemėlapiai (Dyachenko, 2003).

Žemės magnetinio lauko schema aiškiai rodo, kad magnetiniai poliai nesutampa su geografiniais poliais. Autorius: Peter Reid Edinburgo universitetas, 2011

Nuo praėjusio šimtmečio pradžios, po to, kai kartą per metus, iš tikrųjų magnetinio Šiaurės ašigalio koordinatės matavimai, mokslininkai pradėjo kalbėti apie magnetinių polių geografinės padėties pasikeitimą planetos paviršiuje.Nuo to laiko mokslinė spauda yra gana reguliariai pateikiama informacija apie šias "klajojančias", ypač Šiaurės magnetinio ašigalio, kuris dabar įsitikinęs, kad juda nuo Kanados Arkties salyno arhipelijos salų į Sibirą. Anksčiau ji važiuota apie 10 km per metus, tačiau pastaraisiais metais šis greitis padidėjo (Newitt ir kt., 2009).

Tačiau tai susiję su polių geografinės padėties pokyčiais nuo metų į amžių ir kaip stabiliai jie elgiasi realiu laiku – per kelias sekundes, minutes, dienas? Remiantis keleivių, polinių navigatorių ir aviatorių pastebėjimais, magnetinė adata kartais sukasi ", kaip ir proto", todėl magnetinių polių stabilumas jau seniai buvo abejotinas. Tačiau iki šiol mokslininkai to nepadarė.

Šiandien magnetinės observatorijos visame pasaulyje nuolat įrašo visus magnetinio indukcijos vektoriaus komponentus, kurie naudojami apskaičiuoti vidutines metines magnetinio lauko parametrų vertes ir kurti magnetinio aptikimo anomalijų aptikimo magnetinio lauko žemėlapius. Tie patys įrašai leidžia mums tyrinėti magnetinio poliaus elgesį mažesniais nei vienų metų intervalais.

Kas nutinka ramybei ir magnetinių audrų metu? Kiek gali tokia audra "pasukti" magnetinį dipolį Žemės centre? Galiausiai, kiek didesnis greitis realiai gali sukurti magnetinį polį?

1865 m. Gruodžio 23 d. Šis reiškinys liudijo dailininkė F. E. Bažnyčia, kuri sukūrė paveikslą "Šiaurės žiburiai" 1865 m. Mount Desert (Maine). Kaip "sceną" jis panaudojo savo draugo ir polar explorer A. I. Kheiso piešinį. Smitssono amerikiečių meno muziejus (Vašingtonas)

Atsakymai į šiuos klausimus yra ne tik moksliniai, bet ir praktiniai. Iš tiesų, kartu su magnetinio poliaus perkėlimu ir jos "klajojančios" zonos plėtimu, ne tik pasikeičia aurorų sritis, bet ir avarinių situacijų ilgosiose elektros linijose rizika, trukdoma palydovinės navigacijos sistemoms ir trumpųjų bangų radijo ryšys.

Už nežemiško, tiesioginio žodžio prasme, grožio aurora yra stipriausias magnetinio lauko sutrikimas, kuris klaidina kompasus. "Gėda, gimda daro kvailį", – sakė rusų Pomorsas, tokiais atvejais sakydamas, kad nemalonus kompaso adatos ("gimdas") elgesys su dangaus žiburiais.

Per magnetines audras

Kraštinės magnetizmo elementai yra magnetinis slenkstis (Δ), lygus kampui tarp tiesios (geografinės) ir magnetinės meridianų šiaurinės krypties ir magnetinis kritimas (I) – magnetinės adatos įlinkis pagal horizontą. Sklendimas apibūdina "geometrinių ir magnetinių azimutų" skirtumų dydį, nuolydį – stebėtojo atstumą nuo magnetinio poliaus. Kai vertė yra ° = 90 ° (kai magnetinė adata yra vertikaliai), stebėtojas yra tiesinio magnetinio poliaus taško. Kitais atvejais galima apskaičiuoti koordinates Δ ir Ι virtualus magnetinis polius (VMP), kuris nebūtinai sutampa su tikruoju, dėl to, kad išsamiame tyrime vis dar nepagrįstai supaprastintas pasaulinio magnetinio lauko, kaip vieno dipolio, vaizdavimas.

Šiuolaikinis šiuolaikinio magnetinio poliaus predikavimas magnetiškai ramiose dienomis (viršuje) ir kas antrą kartą per valandą magnetinės audros aukštyje 2013 m. kovo 17 d. (žemyn žemyn) Apskaičiuota pagal Novosibirsko observatoriją

Šiaurės magnetinio poliaus "banglenčių" mastas 2003 m. Spalio 29 d. Galingiausių magnetinių audrų metupasiekė tūkstančius kilometrų, o tai yra daug daugiau nei vidutinis kelio ilgis, kurį polas "praėjo" per pastaruosius 60 metų. Apskaičiuotas iš Resoluto įlanka magnetinės observatorijos (Kanada)

Vienas iš efektyviausių, mūsų nuomone, būdų, kaip ištirti polių elgesį, yra paversti sausumos magnetizmo elementų vertes į "labiau integruotą" ir patogų palyginimo charakteristikas – momentines magnetinių polių koordinates ir vietinę magnetinę konstantą (Bauer, 1914; Kuznetsov ir kt. 1990, 1997). Šio transformavimo privalumas yra tas, kad nereikalaujama jokių prielaidų apie tikrus stebėto magnetinio lauko šaltinius, bet tai leidžia pamatyti, kiek magnetinių polių gali "paleisti ir pagreitinti" per trumpus (mažiau nei metus) laiko intervalus.

Pasirodo, kad net ir tuo metu, kai ramioje magnetinio lauko būsenoje rudens ar pavasario lygiadienio laikais, virtualus magnetinis šiaurinis polius netgi negali būti jo apskaičiuotos "vidutinės dienos" pozicijoje! Faktas yra tas, kad per šviesią dieną polas nesikeičia judesiu, o jo "trajektorija" primena ovalo formą.Pavyzdžiui, ramioje dienoje, pagal Klyuchi magnetinę observatoriją (Novosibirskas), šiaurinis magnetinis polas nurodo kilpą pagal laikrodžio rodyklę, kuri tęsiasi apie 10 km nuo pietryčių iki šiaurės vakarų.

Magnetinės audros metu Žemės magnetinės ašies svyravimai būna daug stipresni, tačiau jie taip pat negali būti vadinami chaotiškais. Taigi 2013 m. Kovo 17 d. Tik per 20 minučių intervalą magnetinis polas "skrenda" išilgai 20 km ilgio elipsės, užrašydamas kelias sekundes mažas monogramas. Įdomu tai, kad kai kuriais magnetinio lauko pasipriešinimo periodais polas gali keisti judėjimo kryptį, judantis prieš laikrodžio rodyklę.

2003 m. Spalio 29-31 d. Įvyko viena iš galingiausių magnetinių audrų. Žemės audros magnetinio dipolio "atsipalaidavimo" laipsnį per šį audrą galima vertinti pagal šiaurinio magnetinio poliaus trajektoriją, kuri iš tikrųjų "važiavo" į aplinkines salas, pakartotinai nukrypo šimtus kilometrų nuo savo "įprastos", vidutinės metinės padėties. Palyginimui pastebime, kad per pastaruosius 40 metų kelias, kurį važiuoja šiaurinis magnetinis polis, apskaičiuotas pagal vidutines metines nuolydžio ir nuolydžio vertes, pagrįstas Kanados Resolut Bay Bay Observatorijos duomenimis, yra linija, ne didesnė kaip 500 km.

Trečioji stipriausia saulės spinduliuotė, kuri kada nors buvo stebima rentgeno spindulių diapazone, buvo užregistruota 2003 m. Spalio 28 d. (kairėje) Iki koronalinio masės išmetimo, nukreipto beveik tiesiai į Žemę, buvo ionizuotų dujų išmetimas. Rekordinis protrūkis sukėlė neįprastus aurorus retai apgyvendintose Antarkties vietovėse (dešinėje), taigi tik laimingi žmonės sugebėjo stebėti šį įspūdingą regėjimą. Kreditas: NASA / ESA

Su garso greičiu

Šiandien pasaulyje veikia daugiau kaip šimtas magnetinių observatorijų, kurių matavimo duomenys saugomi vienoje duomenų bazėje INTERMAGNET (InteRMagNet Tarptautinis realus magnetinis tinklas) Ir nors paprastai duomenys pateikiami per minutę, dauguma magnetinių observatorijų kiekvieną sekundę matuoja sausumos magnetizmo elementų vertes. Tačiau net skaičiavimai, pagrįsti vidutinėmis minutėmis, remiantis duomenimis iš observatorijų, esančių skirtingose ​​platumos pasaulyje, leidžia mums įvertinti magnetinių polių judesio modelius ir greitį.

Tinkle "INTERMAGNET"

Pirmieji magnetinio deklinavimo matavimai Rusijoje vykdomi 1556 m., Ivano Gudro karalystėje, Arkhangelske, Kholmogory, prie Pečoro burnos, Kolos pusiasalyje, Fr. Vaigach ir Naujoji Žemė.Magnetinio lauko parametrų matavimas ir magnetinio nuskaidymo žemėlapių atnaujinimas buvo toks svarbus laivybos ir kitais praktiniais tikslais, kuriuos daugelio ekspedicijų nariai, jūrininkai ir žinomi keliautojai užsiėmė magnetine geodezija. Sprendžiant pagal "Magnetinių matavimų katalogą SSRS ir kaimyninėse šalyse nuo 1556 iki 1926 m." (1929 m.), Tokios pasaulio žvaigždės kaip Amundsenas, Barenetsas, Beringas, Borras, Vrangelis, Zebergas, Kellas, Kolčakas, Kukas, Krusensternas , Sedovas ir daugelis kitų.

Pirmieji pasaulio observatorijos, siekdamos ištirti sausumos magnetizmo parametrų pokyčius, buvo organizuojami 1830-aisiais, įskaitant Uralo ir Sibiro (Nerčinskas, Kolyvanas ir Barnaulas). Deja, po kapinių panaikinimo, Sibiro kalnakasybos pramonė, o kartu ir Sibiro magnetometrija, nukrito. Galingos paskatos organizuoti naujas observatorijas, taip pat magnetiniai matavimai polinėse stotyse, vadinamieji pasaulietinio kurso punktai, kai reguliariai atliekami pakartotiniai sausumos magnetizmo apibrėžimai ir dreifuojantis ledas, tapo išsamiais antrojo tarptautinio polarinio metų ( 1932-1933) ir Tarptautiniai geofizikiniai metai (1957-1958).

Šiandien mūsų šalyje yra dešimt magnetinių observatorijų, priklausančių pasauliniam magnetinių observatorijų tinklui INTERMAGNET. Artimiausia observatorija Arti (Sverdlovsko sritis), Diksonas (Krasnojarskas kraštas), Alma-Ata (Kazachstanas) ir Irkutskas (Irkutsko sritis) yra arčiausiai Novosibirsko observatorijos.

Prieš apskaičiuojant poliaus greitį tam tikrą laiko tarpą, nusileidimo ir nuolydžio vertes reikia konvertuoti į gretimų geografinių taškų koordinates, kurias magnetinis polius aplankė per šį laiką, ir tada apskaičiuoti bendrą jų prijungto didžiojo apskritimo ilgį, kuris yra mažiausia apskaičiuotoji kelio p stulpelis. Tai minimalus – nes šis lankas yra trumpiausias kelias per sferą iš vieno taško į kitą. Ir bendroji trajektorija mūsų tyrimo objekto ant žemės paviršiaus tiek magnetinių audrų metu, tiek "poilsio" laikotarpiu yra ne tik lankas, bet ir įvairių formų ir dydžių "kilpos".

Norėdami apskaičiuoti virtualių magnetinių polių greitį, pasirinkome 2013 m. Kovo 17 d.: Per šias dienas stebėjome ir ramiai, ir sutrikdytą magnetinio lauko būseną.Kiekvienai šios dienos 1440 minučių apskaičiuotas virtualaus magnetinio poliaus pasuktas kelias, remiantis sausumos magnetizmo charakteristikų minutėmis ir nustatomas jo greitis.

L – nuvažiuotas atstumas, Δ – didžiausias pozicijų išilginimas didelio rato lanko atžvilgiu, Va – vidutinis judėjimo greitis, Vx – Didžiausias judėjimo greitis. Teigiama φ vertė atitinka šiaurės platumą, o neigiama – pietuose.
Šiaurės ir pietų virtualių magnetinių polių judesio parametrai, taip pat jų erdvinės padėties plitimas, apskaičiuojamas per dieną pagal skirtingus magnetinius observatorijos, labai priklauso nuo stebėjimo atstumo nuo tikro magnetinio poliaus atstumo. Pačios tiksliausios informacijos apie tikrųjų magnetinių polių judesio parametrus galima gauti vietovėse, arčiausiai jų realios "dislokacijos" vietos. Apskaičiuota pagal 2013 m. Kovo 17 d. Atitinkamo pusrutulio magnetinių stebėjimo duomenų duomenis

Skaičiavimų rezultatus sužavėjo net patyrę magnetologai: pasirodė, kad tam tikru momentu magnetiniai poliai gali judėti ne tik greičiu automobilio, bet ir reaktyvinių lėktuvų, viršijančių garso greitį!

2013 m. Kovo 17 d. Dienavirtualus šiaurinis magnetinis polius gali būti perkeltas 4,5 km atstumu per minutę. Apskaičiuota pagal Novosibirsko observatoriją

Įdomu tai, kad gauti greičio įvertinimai priklausė nuo observatorijų, kurių duomenys buvo naudojami skaičiavimams, geografinei padėčiai. Taigi, atsižvelgiant į vidutinės platumos ir žemos platumos observatorijas, virtualių magnetinių polių (vidutinio ir didžiausio) judėjimo greitis pasirodė esąs gerokai mažesnis nei pagal Arkties ir Antarkties observatorijas. Beje, stebėjimo centro atstumas nuo tikrųjų magnetinių polių taip pat daro įtaką kasdieniam virtualiojo magnetinio poliaus padėties svyravimui. Šie duomenys taip pat liudija, kad tiksliausia informacija apie tikrųjų magnetinių polių judesio parametrus gali būti gaunama būtent tose srityse, kuriose šie poliai tikrai "klajoja".

Ten buvo polas

Mokslinis tyrimas apie sausumos magnetizmą prasidėjo anglų daktaras ir tyrėjas Williamas Gilbertas, kuris 1600 m. Paskelbė darbą "Dėl magnetų, magnetinių korpusų ir didelio magneto – Žemės", kuriame buvo manoma, kad mūsų planetoje yra didelis dipolinis magnetas.Žemėje esančio magnetinio dipolio idėja remiasi moderniu simetriniu Žemės magnetinio lauko modeliu. Tuo pat metu du magnetiniai poliai, šiauriniai ir pietiniai, yra taškai, kuriuose centrinio dipolio ašies tęsinys kerta žemės paviršių.

Naudojant šį modelį magnetinių polių koordinačių skaičiavimui dažniausiai pasireiškia paleomagnetizmas (Merrill ir kt., 1998). Todėl magnetologai jau seniai naudoja "virtualiojo magnetinio poliaus" (VMP) sąvoką "faktinis" arba "apskaičiuotas". Šio poliaus geografinės koordinatės (platumos Φ ir ilgumos) apskaičiuojamos pagal faktines magnetinio sluoksnio (Δ) ir magnetinio polinkio (Ι) vertes, išmatuotas tam tikru laiku taške su geografine platuma φ ir ilguma λ:

sinΦ = sinφ × cosθ + cosφ × sinθ × cosΔ,
sin (Λ – λ) = sinθ × sinΔ / cosΦ, kur ctgθ = ½ tgΙ.

Pagal šias formules dvi priešingos magnetinės poliai yra išdėstomos 180 ° atstumu nuo didelio apskritimo lanko viena nuo kitos. Kadangi magnetinis polinkis artėja prie 90 °, vis daugiau ir daugiau galima pasisako apie apskaičiuoto HFM taško artumą prie tiesinio šiaurinio magnetinio poliaus.

Kaip minėta pirmiau, Φ ir Λ koordinatės vienu metu gali apskaičiuoti tiek šiaurės, tiek pietų (priešingų) virtualių magnetinių polių padėtį.Tačiau, atsižvelgiant į tikrąjį magnetinį polį, šio koordinatės nustatymo tikslumas yra abejotinas, jei skaičiavimai grindžiami duomenimis, gaunamais labai dideliu atstumu nuo paties poliaus.

Iš tiesų dėl Žemės magnetinio lauko asimetrijos tikrieji šiaurės ir pietų magnetiniai poliai išvis nėra geografiškai priešingi taškai. Todėl priešingos virtualios magnetinės poliai, kurių pozicija apskaičiuojama pagal skirtingus observatorijos, dažnai yra dviejų centrinių magnetinių dipolių su skirtingomis orientacijomis polius, o patikimiausia informacija apie tikrųjų magnetinių polių padėtį dabar gali būti pasiekta tik Arkties regione ir Antarktidos pakrantėje.

Magnetinės observatorijos šiandien daug informacijos apie Žemės magnetinių polių geografinės padėties pokyčius kasmet. Tuo pačiu metu virtualių magnetinių polių judėjimo greitis, apskaičiuotas pagal skirtingų regionų observatorijų duomenis, labai skiriasi (nuo 2 iki 65 km per metus) ir gali labai skirtis nuo laiko. Arkties tyrimai, skirti nustatyti tikro šiaurinio magnetinio poliaus padėtįkad Kanados magnetologai per pastaruosius keletą dešimtmečių yra labai sudėtingi (Newitt, Niblett, 1986; Newitt, Barton, 1996, Newitt ir kt., 2009).

Praktikoje observatorijų ir lauko stebėjimų metu magnetologai paprastai susiduria su faktinėmis ("akimirksninėmis") sausumos magnetizmo elementų vertėmis, kurios yra susietos su konkrečia antra ir konkrečia vieta. Ir magnetinių polių greitis, nustatytas remiantis tokiais eksperimentiniais duomenimis, pasirodo esąs daug didesnis nei greitis, gautas vėlesniam vidurkiui (minutė, valandinė, dieninė, metinė). Kiekvienai tokiai procedūrai poliaus judesio trajektorijos vis labiau "ištiesina", o jo greitis, atitinkamai, mažėja.

Ši įspūdinga Aurora nuotrauka virš šiaurės vakarų Ramiojo vandenyno buvo paimta iš Tarptautinės kosminės stoties 2016 m. Sausio 20 d. Vaizdas: ESA / NASA

Tačiau magnetinių observatorijų minutė ir antrieji duomenys, konvertuojami į atitinkamas magnetinių polių geografines koordinates, rodo stebėtiną pastarųjų mobilumą. Įsivaizduokite sudėtingą situaciją, kurioje gali patekti mūsų Kanados kolegosužsiima nustatymu tiesos magnetinio šiaurinio poliaus padėties tuo metu, kai jis "plaukioja" praeityje juos ledo žvalgybos lėktuvo greičiu!

Pasaulinės magnetosferos kosminės studijos, vykdomos penkių mikrosatellitų grupėje pagal THEMIS projektą, atsakė į daugelį klausimų apie "kosmoso orą", įskaitant audrų atsiradimą virš Žemės polių, sukeliančius aurorus. Kreditas: NASA

Įdomu galima padaryti išvadą apie Žemės magnetinio lauko, ty šiaurinio magnetinio poliaus perėjimą į pietinį pusrutulį (arba pietus – į šiaurę), inversiją. Jei mes manysime, kad tikrieji magnetiniai poliai gali artėti prie geografinio ekvatoriaus, kurio vidutinis metinis greitis yra apie 10 km per metus, tada inversijos procesas gali būti sukrautas per 1-2 tūkstančius metų. Bet jei jie galėtų laikyti tokį tikslinį judėjimą greičiu lėktuvo, automobilio ar netgi pėsčiojo gana ilgą laiką, tai atvirkščiai gali atsirasti daugelį metų, dienų ir net valandų!

Per pastaruosius keturis dešimtmečius virtualaus šiaurinio magnetinio poliaus nejudėjo toliau ir toliau nuo Kanados magnetinės observatorijos Resolute-Bay, artėjančios prie Rusijos kyšulio Chelyuskin. Apskaičiuota pagal atitinkamą observatoriją

Ar arčiau poliaus įsikūrusi magnetinė observatorija, tuo arčiau bus tikro magnetinio poliaus ir virtualaus koordinačių, apskaičiuojamų remiantis šio stebėjimo centro išmatuoto magnetizmo parametrais. Pastaraisiais metais prie šiaurės magnetinio poliaus esančių observatorijų buvo Kanados magnetinė observatorija Resolute-Bay ir Rusijos, Cape Chelyuskin. Tuo pačiu metu, kaip rodo daugiamečiai duomenys, stulpelis buvo pašalintas iš pirmosios observatorijos, ir jis priartėjo prie antrojo. Artimiausiais dešimtmečiais šiaurinio magnetinio poliaus "klajojantis" plotas gali būti perkeltas į Rusijos Arkties regioną, todėl dabar, mūsų nuomone, tikslinga kelti klausimą, ar organizuoti Rusijos tikrąjį magnetinį polą. Taip pat yra aktualus klausimas dėl šiuolaikinio Arkties geomagnetinės observatorijos, esančio pakrantėje prie Laptevo jūra arba Šiaurės Žemvaldos archipelago, vietoj Chelyuksin observatorijos, uždaryta 2011 m.

Redaktoriaus komentaras

Šio straipsnio autoriai yra žinomi magnetinio lauko tyrimo srities specialistai, kurie daugelį metų jį stebėjo.Jie pasiūlė ir iš tikrųjų atlieka šią stebėseną, stebėdami kiekvieną antrąją virtualiojo magnetinio poliaus poziciją (VMP) kartu su tradiciniais parametrais – magnetiniu slenksčiu, nuolydžiu ir intensyvumu nustatytame matavimo taške Novosibirsko observatorijoje, kuri yra tarptautinio duomenų tinklo "Intermagnet" dalis.

Straipsnio iliustracijose aiškiai rodomi "šiaurinio HFMP" kilpos tipo "klajojimai" skirtingais laiko intervalais: viena diena ramioje (2013 m. Kovo 25 d. Ir 2013 m. Rugsėjo 28 d.), Vienos valandos magnetinės audros metu (2013 m. Kovo 17 d.), Vieną dieną trimis valandomis stipriausios magnetinės audros metu (2003 m. birželio 10 d.). 2013 m. Vasario 3 d. Padėties perkėlimo grafikas rodo, kad poliaus greitis minučių intervale gali siekti 240 km / h.

Šios iliustracijos aiškiai rodo labai didelius virtualiojo magnetinio poliaus judėjimo krypties ir greičio skirtumus, tačiau deja, nesuteikia jiems įtikinamo fizinio aiškinimo, nors, mano nuomone, jie yra susiję su jonosferos (išorinės jonizuotos ir atsinaujinančios žemės atmosferos dalys) nestabilumu ir stipriu kintamumu. ,ypač magnetinių audrų metu.

Dar vienas svarbus klausimas, į kurį tik minima straipsnyje, yra galimybė stebėti ir prognozuoti magnetinio lauko inversijos artėjimo tūpti momentą. Per inversiją (trunkanti iki kelių tūkstančių metų), kaip buvo pastebėta šimtus kartų per pastaruosius 500 mln. Metų, magnetinio lauko intensyvumas mažėja dešimt kartų. Tai gali sukelti labai rimtų techninių problemų ir net technologinės civilizacijos krizę (kosmoso ir trumpojo nuotolio radijo ryšio sutrikimus ar išnykimą, transformatorių silpninimą ar sutrikdymą, kai kuriuos elektros generatorius ir daugelį kitų dar nepaskelbtų ir nenumatytų padarinių). Siekiant išsiaiškinti šią problemą, svarbu parodyti magnetinio lauko magnetinio lauko intensyvumo svyravimus magnetinių audrų metu, taip pat galimus HFM svyravimo takus, kai artėja prie inversijos taško (HFM sūkių spartinimas ir jų amplitudžių padidėjimas, praeinant 60-oji lygiagrečiai ir kiti rodikliai).

Rusijos mokslų akademijos akademikas N. L. Добрецов

Literatūra:
1. Bauer L.A. Terr. Mag. (Vašingtonas). 1914. V. 19. P. 113-125.
2. Registruokitės "InterMagNet" (Tarptautinis realus magnetinis tinklas, 2013 m.).
3. Kuznecov V. V., Pavlova I. V., N. N. Semakovas. Virtualių magnetinių polių padėties įvertinimas // Geolis. Geofiz. 1990. V. 31. Nr. 2. P. 115-116.
4. Kuznecov V. V., Pavlova I. V., Semakov N. N., Newitt L. R. Virtualūs magnetiniai poliai, magnetiniai anomalijos ir šiaurinio magnetinio poliaus vieta // Rusijos geologija ir geofizika. 1997. V. 38. No. 7. P. 1312-1320.
5. Merrill R. T., McElhinny M. W. ir McFadden P. L.Paleogomagnetizmas, Žemės magnetinis laukas, šerdis ir giloji mantija. Academic Press, 1998. 531 pp.
6. Newitt L. R. ir Barton C. E. Šiaurės magnetinio poliaus padėtis 1994 m. // J. Geomagas. Geoelectr. 1996. V. 48. P. 221-232.
7. Newitt L. R., Chulliat A., and Orgeval J.-J. Šiaurės magnetinio poliaus vieta 2007 m. Balandžio mėn. Žemės planetų erdvė. 2009. V. 61. P. 703-710.
8. Newitt L. R. ir Niblett E. R. Šiaurės magnetinio kritimo poliaus perkėlimas // Gali. J. Žemės mokslų daktaras. 1986. V. 23. P. 1062-1067.
9. Weinberg B.P. Magnetinių apibrėžimų katalogas U.S.S.R. ir gretimose šalyse nuo 1556 iki 1926 m. Centrinė geofizikos observatorija, Leningradas, 1929 m.

Autoriai dėkoja visiems INTERMAGNET tinklo magnetinių observatorijų darbuotojams, kurių duomenys buvo naudojami darbe.


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: