Jordmagnetosfärsegenskaper, struktur, gaser

De Jordmagnetosfär Det är planetens magnetiska kuvert mot strömmen av laddade partiklar som solen ständigt avger avger. Det härstammar från interaktionen mellan sitt eget magnetfält och solvinden.

Det är inte en unik egenskap på jorden, eftersom det finns många andra planeter i solsystemet som har sitt eget magnetfält som: Jupiter, Merkurius, Neptune, Saturn eller Uranus.

Figur 1. Jordens magnetosfär och dess interaktion med solvinden. Källa: Wikimedia Commons.

Denna ström av materia som flyter från de yttre skikten i vår stjärna, gör det i form av tunn materia, kallad plasma. Detta anses vara det fjärde materien, liknande det gasformiga tillståndet, men i vilket höga temperaturer har tillhandahållit elektriska laddning till partiklarna. Det består huvudsakligen av gratis protoner och elektroner.

Solkronan avger dessa partiklar med sådan energi, som kan undkomma tyngdkraften, i ett kontinuerligt flöde. Det är samtalet Solvind, som har sitt eget magnetfält. Dess inflytande sträcker sig i hela solsystemet.

Tack vare interaktionen mellan solvinden och det geomagnetiska fältet bildas en övergångszon som omsluter jordens magnetosfär.

Solvinden, som har hög elektrisk konduktivitet, är ansvarig för att snedvrida jordens magnetfält och komprimerar den på sidan som ger mot solen. Denna sida kallas Sidodag. På motsatt sida, eller Nattsida, Fältet rör sig bort från solen och dess linjer sträcker sig och bildar en slags svans.

[TOC]

Egenskaper

- Magnetiska inflytande zoner

Solvinden modifierar landmagnetfältlinjerna. Om det inte var för honom, skulle linjerna utvidgas till oändlighet, som om det var en stångmagnet. Interaktionen mellan solvinden och jordens magnetfält ger upphov till tre regioner:

Det kan tjäna dig: Director Vector: Straight Equation, Löst övningar

1) Interplanetär zon, där påverkan av landmagnetfältet inte märks.

2) Magnetofunda eller magnetoenvoltura, som är det område där interaktionen mellan markfältet och solvinden inträffar.

3) Magnetosfär, är området i rymden som innehåller jordens magnetfält.

Magnetofunda är begränsad av två mycket viktiga ytor: Magnetopaus och den Chockfront.

figur 2. Magnetosfärstruktur. Källa: Wikimedia Commons.

Magnetopaus är gränsytan på magnetosfären, cirka 10 markbundna radioapparater på dagssidan, men kan komprimeras ytterligare, särskilt när stora mängder massa av solkronan är fristående.

För sin del är Clash- eller Crash Arc -fronten ytan som skiljer magnetofunda från den interplanetära zonen. Det är på denna kant där det magnetiska trycket börjar stoppa solvindpartiklarna.

- Magnetosfärens inre

I diagrammet i figur 2, i magnetosfären eller hålrummet som innehåller jordens magnetfält, skiljer väl differentierade områden:

- Plasmaesfera

- Plasmablad

- Magnetokola eller magnetisk svans

- Neutral punkt

Plasmaesfera

De Plasmaesfera Det är ett område som bildas av en plasma av partiklar från jonosfären. Där kommer de också att stoppa partiklar från solkronan som har lyckats smyga.

Alla bildar en plasma som inte är lika energisk som solvinden.

Denna region startar 60 km på jordens yta och sträcker sig till 3 eller 4 gånger markradie, inklusive jonosfären. Plasmaosfären kretsar bredvid jorden och överlappar delvis de berömda strålningsbälten från Van Allen.

Kan tjäna dig: destruktiv störning: formel och ekvationer, exempel, träning

Magnetokola och plasmablad

Förändringen i riktningen för markfältet på grund av solvinden, har sitt ursprung Magnetokola, och också ett begränsat område mellan magnetfältlinjer med motsatta riktningar: plasmablad, också känd som aktualark, av flera tjocka markradio.

Neutral punkt

Äntligen neutral punkt Det är en plats där magnetkraftens intensitet är helt avbruten. En av dem visas i figur 2, men det finns fler.

Mellan den dagliga och nattliga delen av magnetopausen finns det en diskontinuitet udd, Där magnetkraftslinjerna konvergerar mot polerna.

Det är orsaken till norrsken, eftersom solvindens partiklar blir spiral efter magnetiska linjer. Således lyckas de nå den övre atmosfären i polerna, jonisera luften och bilda plasma som avger starkt färgat ljus och x -strålar.

Gaser

Magnetosfären innehåller märkbara mängder plasma: en joniserad gas med låg densitet bildad av positiva joner och negativa elektroner, i sådana proportioner att uppsättningen är nästan neutral.

Plasmatäthet är mycket varierande och mellan 1 till 4000 partiklar per kubikcentimeter, beroende på området.

Gaserna som härstammar från magnetosfärens plasma kommer från två källor: solvinden och den markbundna jonosfären. Dessa gaser bildar en plasma i magnetosfären som bildas av:

- Elektroner

- Protoner och 4% av [verkar ofullständiga]

- Alfa -partiklar (heliumjoner)

Inuti dessa gaser skapas komplexa elektriska strömmar. Plasmaströmintensiteten i magnetosfären är ungefär 2 x 10²⁶ joner per sekund.

Kan tjäna dig: Brayton Cycle: Process, Efficiency, Applications, Ovsts

På samma sätt är det en extremt dynamisk struktur. Till exempel, inom plasma är halva livet för plasma flera dagar och dess rörelse främst av rotation. 

Å andra sidan, i mer externa regioner i plasmaarket, är halva livet av timmar och dess rörelse är beroende av solvinden.

Solvindgaserna

Solvinden kommer från solkronan, det yttre lagret av vår stjärna, som är vid en temperatur på några miljoner Kelvin. Jon- och elektronstrålar skjutas därifrån och sprids genom rymden med en hastighet av 10⁹ kg/s eller 10³⁶ partiklar per sekund.

Gaserna som kommer från solvinden, mycket heta, känns igen för sitt väte- och heliumjoninnehåll. En del lyckas komma in i magnetosfären genom magnetopaus, genom ett fenomen som kallas magnetisk återanslutning.

Solvinden utgör en källa till förlust av materia och vid solens vinkelmoment, som är en del av dess utveckling som en stjärna.

Gaser från jonosfären

Den huvudsakliga källan till magnetosfärplasma är jonosfären. Där är de dominerande gaserna syre och väte som kommer från jordens atmosfär.

I jonosfären lider de av en joniseringsprocess på grund av ultraviolett strålning och annan strålning med hög energi, mestadels från solen.

Jonosfärens plasma är kallare än solvinden, men en liten fraktion av snabba partiklar av den kan övervinna tyngdkrafts- och magnetfältet, samt komma in i magnetosfären.

Referenser

1. ILCE Digital Library. Solen och jorden. Ett stormigt förhållande. Återhämtat sig från: bibliotek.Ile.Edu.mx.
2. POTT. Magnetosfärens svans. Återhämtad från: SPOF.Gsfc.pott.Gov.
3. POTT. Magnetopaus. Återhämtad från: SPOF.Gsfc.pott.Gov.
4. Oster, L. 1984. Modern astronomi. Redaktör.
5. Wikipedia. Magnetosfär. Hämtad från: i.Wikipedia.org.
6. Wikipedia. Solvind. Återhämtad från: är.Wikipedia.org.