मैग्नेटोस्फीयर किसी भी पिंड को चुंबकीय क्षेत्र से ढक देता है। यह इस तथ्य के कारण प्रतीत होता है कि आवेश वाले कण आंतरिक चुंबकत्व के प्रभाव में गति की मूल रेखा से विचलित हो जाते हैं। सौर ऊर्जा और चुंबकीय क्षेत्र का मिलन बिंदु प्लाज्मा बनाता है जो मैग्नेटोस्फेरिक शेल को कवर करता है।
सूर्य का पृथ्वी पर प्रभाव
सूर्य बड़ी मात्रा में ऊर्जा का उत्सर्जन करता है, जो लगातार विस्तार कर रहा है, बाहर की ओर "वाष्पीकरण" कर रहा है। इस विस्तार को सौर पवन कहते हैं।
सौर हवा सभी दिशाओं में फैलती है, सभी ग्रहों के बीच के स्थान को भरती है। इस कारण से, इंटरस्टेलर क्षेत्र में सौर पवन प्लाज़्मा नामक एक प्लाज्मा निर्माण होता है।
सौर प्लाज्मा एक सर्पिल में चलता है, औसतन 4 दिनों में सूर्य और पृथ्वी के बीच के अंतराल को पार कर जाता है।
सूर्य ऊर्जा छोड़ता है, जिसकी बदौलत पृथ्वी पर जीवन जारी है। हालाँकि, खतरनाक विकिरण भी सूर्य से आता है, जो हमारे ग्रह पर सभी जीवित प्राणियों के लिए विनाशकारी है। जब पृथ्वी सूर्य के चारों ओर घूमती है, तो विकिरण पूरे वर्ष असमान रूप से वितरित होता है। इसी वजह से ऋतुएँ बदलती हैं।
पृथ्वी की रक्षा क्या करता है?
पृथ्वी की प्राकृतिक संरचना इसे हानिकारक सौर विकिरण से बचाती है। पृथ्वी कई कोशों से घिरी हुई है:
- चुंबकमंडल, जो सौर प्रवाह के विकिरण से बचाता है;
- एक आयनमंडल जो एक्स-रे और पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करता है;
- ओजोन परत, जो पराबैंगनी विकिरण की अवशिष्ट मात्रा को वापस रखती है।
परिणामस्वरूप, पृथ्वी का जीवमंडल (जीवित जीवों का आवास) पूरी तरह से सुरक्षित है।
पृथ्वी का चुम्बकमंडल एक सुरक्षात्मक परत है, जो ग्रह के केंद्र से सबसे दूर है। यह सौर पवन प्लाज्मा के लिए एक बाधा है। इस कारण से, सौर प्लाज्मा पृथ्वी के चारों ओर प्रवाहित होता है, जिससे एक गुहा का निर्माण होता है जिसमें भू-चुंबकीय क्षेत्र छिपा होता है।
चुंबकीय क्षेत्र क्यों होता है?
स्थलीय चुंबकत्व के कारण ग्रह के अंदर छिपे हैं। जैसा कि पृथ्वी ग्रह की संरचना के बारे में जाना जाता है, इसमें शामिल हैं:
- कोर;
- वस्त्र;
- पृथ्वी की पपड़ी।
ग्रह के चारों ओर विभिन्न क्षेत्र हैं, जिनमें गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र शामिल हैं। अपने सरलतम अर्थ में गुरुत्वाकर्षण सभी भौतिक कणों के लिए पृथ्वी का आकर्षण है।
पृथ्वी का चुम्बकत्व क्रोड और मेंटल की सीमाओं पर घटित होने वाली परिघटनाओं में निहित है। ग्रह अपने आप में एक विशाल चुम्बक है, एक समान रूप से चुम्बकित गेंद।
हर चुंबकीय क्षेत्र का कारण विद्युत प्रवाह या निरंतर चुंबकत्व है। पृथ्वी के चुंबकत्व की समस्या से निपटने वाले वैज्ञानिकों ने पता लगाया:
- चुंबकीय कारणपृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण;
- स्थलीय चुंबकत्व और उसके स्रोतों के बीच संबंध स्थापित करना;
- ग्रह पर चुंबकीय क्षेत्र का वितरण और दिशा निर्धारित करें।
ये अध्ययन चुंबकीय सर्वेक्षणों के साथ-साथ वेधशालाओं में अवलोकन के माध्यम से किए जाते हैं - दुनिया के विभिन्न क्षेत्रों में विशेष बिंदु।
मैग्नेटोस्फीयर कैसे काम करता है?
चुंबकमंडल के प्रकार और संरचना को विकसित किया जा रहा है:
- सौर हवा;
- पृथ्वी चुंबकत्व।
सौर पवन प्लाज्मा का उत्पादन है, जो सूर्य से किसी भी दिशा में वितरित किया जाता है। पृथ्वी की सतह पर हवा की गति 300-800 किमी/सेकेंड है। सौर हवा प्रोटॉन, इलेक्ट्रॉनों, अल्फा कणों से भरी होती है और इसकी विशेषता अर्ध-तटस्थता होती है। सौर पवन सौर चुंबकत्व से संपन्न है, जो प्लाज्मा द्वारा बहुत दूर तक ले जाया जाता है।
पृथ्वी का चुम्बकमंडल एक जटिल गुहा है। इसके सभी खंड प्लाज्मा प्रक्रियाओं से भरे हुए हैं, जिसमें कण त्वरण के तंत्र का बहुत महत्व है। धूप की तरफ, केंद्र से पृथ्वी की सीमाओं तक की दूरी सौर हवा की ताकत से निर्धारित होती है और 60 से 70 हजार किलोमीटर तक पहुंच सकती है, जो कि 10-12 पृथ्वी त्रिज्या रे के बराबर है। री बराबर 6371 किमी.
चुंबकमंडल की सीमाएं सूर्य के संबंध में स्थान के आधार पर भिन्न होती हैं। धूप की ओर एक समान सीमा एक प्रक्षेप्य के आकार के समान है। इसकी अनुमानित दूरी 15 Re है। अंधेरे तरफ, चुंबकमंडल एक बेलनाकार पूंछ का रूप लेता है, इसकी त्रिज्या 20-25 रे है, इसकी लंबाई 200 रे से अधिक है, अंत अज्ञात है।
चुंबकमंडल मेंउच्च ऊर्जा कणों वाले क्षेत्र हैं, उन्हें "विकिरण बेल्ट" कहा जाता है। मैग्नेटोस्फीयर विभिन्न दोलनों को शुरू करने में सक्षम है और स्वयं विकिरण का एक स्रोत है, जिनमें से कुछ पृथ्वी में प्रवेश कर सकते हैं।
प्लाज्मा मैग्नेटोपॉज़ की विशेषताओं के बीच अंतराल के माध्यम से पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर में लीक होता है - ध्रुवीय क्यूप्स, साथ ही हाइड्रोमैग्नेटिक घटना और अस्थिरता के कारण।
चुंबकीय क्षेत्र गतिविधि
पृथ्वी का मैग्नेटोस्फीयर भू-चुंबकीय गतिविधि, भू-चुंबकीय तूफान और सबस्टॉर्म को प्रभावित करता है।
वह पृथ्वी पर जीवन की रक्षा करती है। उसके बिना, जीवन रुक जाएगा। वैज्ञानिकों के अनुसार, मंगल के महासागर और उसका वातावरण सौर हवा के प्रभाव के कारण अंतरिक्ष में चले गए हैं। उसी तरह शुक्र का जल एक सौर धारा द्वारा बाह्य अंतरिक्ष में ले जाया गया।
बृहस्पति, यूरेनस, शनि और नेपच्यून में भी एक चुंबकमंडल है। मंगल और बुध के पास छोटे चुंबकीय गोले हैं। शुक्र के पास यह बिल्कुल नहीं है, आयनमंडल की बदौलत सौर हवा का प्रबंधन किया जाता है।
फ़ील्ड सुविधाएँ
चुंबकीय क्षेत्र का मुख्य गुण इसकी तीव्रता है। चुंबकीय तीव्रता एक सदिश राशि है। ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र को बल की रेखाओं का उपयोग करके दर्शाया गया है, उनके लिए स्पर्शरेखा तीव्रता वेक्टर की दिशा दिखाती है।
चुंबकीय क्षेत्र आज 0.5 ओरस्टेड या 0.1 a/m है। वैज्ञानिक अतीत में परिमाण में उतार-चढ़ाव की अनुमति देते हैं। लेकिन पिछले 2-3.5 अरब वर्षों से, भू-चुंबकीय क्षेत्र नहीं बदला है।
पृथ्वी पर ऐसे बिंदु जहां तनाव लंबवत निर्देशित होता है चुंबकीय ध्रुव कहलाते हैं। पृथ्वी पर दो हैं:
- उत्तर;
- दक्षिणी।
एक सीधी रेखा दोनों ध्रुवों - चुंबकीय अक्ष से होकर गुजरती है। अक्ष के लंबवत वृत्त चुंबकीय भूमध्य रेखा है। भूमध्य रेखा पर क्षेत्र की ताकत क्षैतिज है।
चुंबकीय ध्रुव
चुंबकीय ध्रुव सामान्य भौगोलिक ध्रुवों के अनुरूप नहीं होते हैं। भौगोलिक ध्रुवों को भौगोलिक अक्ष के साथ रखा जाता है जिसके साथ ग्रह घूमता है। जब पृथ्वी सूर्य के चारों ओर घूमती है, तो पृथ्वी के अक्ष की दिशा संरक्षित रहती है।
कम्पास सुई बिल्कुल चुंबकीय उत्तरी ध्रुव की ओर इशारा करती है। चुंबकीय वेधशालाएं दिन के दौरान चुंबकीय क्षेत्र के उतार-चढ़ाव को मापती हैं, उनमें से कुछ हर दूसरे माप में लगी रहती हैं।
चुंबकीय मेरिडियन उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव तक जाती है। चुंबकीय और भौगोलिक मेरिडियन के बीच के कोण को चुंबकीय गिरावट कहा जाता है। पृथ्वी पर किसी भी बिंदु का अपना स्वयं का झुकाव कोण होता है।
भूमध्य रेखा पर चुम्बक का तीर क्षैतिज रूप से रखा जाता है। उत्तर की ओर बढ़ते समय, तीर का ऊपरी सिरा नीचे की ओर भागता है। पॉइंटर और क्षैतिज सतह के बीच का कोण चुंबकीय झुकाव है। ध्रुवों के क्षेत्र में, झुकाव सबसे अधिक होता है और 90 डिग्री के बराबर होता है।
चुंबकीय क्षेत्र की गति
चुंबकीय ध्रुवों का स्थान समय के साथ बदलता रहता है।
शुरुआत में 1831 में चुंबकीय ध्रुव की खोज की गई थी, और फिर यह वर्तमान स्थान से सैकड़ों किलोमीटर दूर स्थित था। प्रति वर्ष अनुमानित यात्रा दूरी 15 किमी है।
हाल के वर्षों में, चुंबकीय ध्रुवों की गति की गति में वृद्धि हुई है। उत्तरी ध्रुव घूम रहा हैप्रति वर्ष 40 किमी की गति।
चुंबकीय क्षेत्र बदलना
पृथ्वी पर ध्रुवीयता बदलने की प्रक्रिया को व्युत्क्रमण कहते हैं। वैज्ञानिकों को कम से कम 100 मामलों के बारे में पता है जहां भू-चुंबकीय क्षेत्र ने अपनी ध्रुवीयता को उलट दिया।
ऐसा माना जाता है कि हर 11-12 हजार साल में एक बार उलटा होता है। अन्य संस्करणों को 13, 500 और 780 हजार वर्ष भी कहा जाता है। शायद व्युत्क्रम की स्पष्ट आवधिकता नहीं है। वैज्ञानिकों का मानना है कि पिछले व्युत्क्रमों के दौरान, पृथ्वी पर जीवन संरक्षित था।
लोग सोच रहे हैं, "अगला पोलरिटी रिवर्सल कब होगा?"
पोल शिफ्ट का दौर पिछली एक सदी से हो रहा है। दक्षिणी ध्रुव अब हिंद महासागर में स्थित है, जबकि उत्तरी ध्रुव आर्कटिक महासागर से होते हुए साइबेरिया की ओर बढ़ रहा है। इस स्थिति में ध्रुवों के पास चुंबकीय क्षेत्र कमजोर हो जाता है। तनाव कम हो रहा है।
सबसे अधिक संभावना है, अगले उलटा के साथ, पृथ्वी पर जीवन जारी रहेगा। एकमात्र सवाल यह है कि किस कीमत पर। यदि पृथ्वी पर मैग्नेटोस्फीयर के थोड़े समय के लिए विलुप्त होने के साथ उलटा होता है, तो यह मानवता के लिए बहुत खतरनाक हो सकता है। एक असुरक्षित ग्रह ब्रह्मांडीय किरणों के प्रतिकूल प्रभावों के संपर्क में है। इसके अलावा, ओजोन परत का क्षरण भी एक गंभीर खतरा पैदा कर सकता है।
सूर्य पर ध्रुवों के परिवर्तन, जो 2001 में हुआ था, उसकी चुंबकीय परत के बंद होने का कारण नहीं बना। क्या पृथ्वी पर भी ऐसा ही नजारा होगा, वैज्ञानिकों को नहीं पता।
पृथ्वी के चुम्बकमंडल का विक्षोभ: मनुष्य पर प्रभाव
प्रारंभिक दृष्टिकोण पर, सौर प्लाज्मा मैग्नेटोस्फीयर तक नहीं पहुंचता है। लेकिन कुछ शर्तों के तहतप्लाज्मा की पारगम्यता गड़बड़ा जाती है, चुंबकीय खोल को नुकसान होता है। सौर प्लाज्मा और उसकी ऊर्जा मैग्नेटोस्फीयर में प्रवेश करती है। ऊर्जा प्रवाह की दर के संबंध में, चुंबकमंडल की प्रतिक्रिया के लिए तीन विकल्प हैं:
- चुंबकमंडल की शांत अवस्था - खोल अपनी स्थिति नहीं बदलता है, क्योंकि ऊर्जा की गति बहुत कम या चुंबकीय क्षेत्र के अंदर विलुप्त ऊर्जा की मात्रा के बराबर होती है।
- चुंबकीय तूफान। एक राज्य जो तब होता है जब आने वाली ऊर्जा की दर स्थिर अपव्यय की दर से अधिक होती है, और ऊर्जा का हिस्सा एक सबस्टॉर्म नामक चैनल के माध्यम से मैग्नेटोस्फीयर से निकल जाता है। प्रक्रिया में मैग्नेटोस्फेरिक ऊर्जा का हिस्सा जारी करना शामिल है। इसका सबसे चमकीला व्यक्तित्व औरोरा बोरेलिस है। दोनों गोलार्द्धों के ध्रुवीय क्षेत्रों में 3 घंटे के अंतराल पर अतिरिक्त ऊर्जा का उत्सर्जन हो सकता है।
- चुंबकीय तूफान बाहर से आने वाली ऊर्जा की तीव्र गति के कारण क्षेत्र के तीव्र विक्षोभ की एक प्रक्रिया है। भूमध्य रेखा के क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र भी नीचे बदल रहा है।
तूफान के दौरान पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र स्थानीय रूप से बदलता है, जबकि तूफान के दौरान परिवर्तन वैश्विक होते हैं। जो भी हो, ये परिवर्तन कुछ प्रतिशत से अधिक नहीं हैं, जो मानव निर्मित खेतों से काफी कम है।
चिकित्सा का मानना है कि चुंबकीय तूफान मानव स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं। इस अवधि के दौरान, कार्डियोवैस्कुलर पैथोलॉजी, अवसाद और अन्य न्यूरोसाइकिएट्रिक विकारों से पीड़ित रोगियों की संख्या बढ़ जाती है।विकार।
ग्रह पर सभी भौगोलिक प्रक्रियाओं में पृथ्वी के चुंबकमंडल की भूमिका महान है। यह सुरक्षा कवच हमारे ग्रह को कई प्रतिकूल प्रक्रियाओं से बचाता है और मौसम की स्थिति को प्रभावित करता है। पृथ्वी पर मैग्नेटोस्फीयर में परिवर्तन के प्रभाव में, जलवायु की विशेषताएं, जानवरों और पौधों के जीवन के रूप और बहुत कुछ बदल रहे हैं।
