تبلیغات
یاران زمین - زمین دیناموی خود القا

www.geoevents.net

زمین دیناموی خود القا

تاریخ:شنبه 24 آذر 1386-01:12 ب.ظ

آهنربا كه با نیروی شگرف جاذبه و دافعه خود از زمان های كهن شناخته شده در واقع چیزی جز اكسید آهن نیست. چینی ها خاصیت آهنربایی را از 3000 سال پیش می شناختند و دریافته بودند كه نوك میله آویخته در حال رهایی رو به سوی قطب شمال می ایستد.

قطب نماهای اولیه قطعه آهنربایی بودند كه روی پاره ای از چوب شناور روی آب سوار می گردیدند تا در تمام جهات افقی به راحتی حركت نمایند بعدها دریانوردان قطب نماهایی ساختند كه عقربه مغناطیس آن روی پایه ای سوار می شد و پیرامون آن را صفحه ای مدور فرا می گرفت و بدین ترتیب عنوان و كاربرد قطب نماهای امروزی رسمیت یافت. صفحه مدور این گونه قطب نماها در آغاز به 32 قسمت تقسیم می گردید كه هر بخش آن كمی بیش از 10 درجه شصت قسمتی را نشان می داد.

احتمالا نخستین بهره برداری علمی از مغناطیس به وسیله ویلیام گیلبرت فیزیكدان انگلیسی به عمل آمد. وی در كتاب خود تغییرات مغناطیسی را مورد بحث قرار می داد و نظریه خود را مبنی بر اینكه زمین همانند یك آهنربای عظیم عمل می كند را در آن تشریح می كند.

همچنان كه ویلیام گیلبرت خاطر نشان ساخته است كره زمین همانند یك آهنربای عظیم عمل می كند. اگر یك قطعه آهنربا به طور آویخته، تحت تاثیر میدان مغناطیس محلی قرار گیرد در راستای خطوط طیف مغناطیس متوقف می شود.

 ساده ترین شیوه نمایش میدان مغناطیسی ایجاد خطوط نیرو یا طیف مغناطیس است. خطوط نیرو خطوطی هستند كه در امتداد میدان قرار می گیرند. بدین سان كه هرگاه میدان قوی باشد خطوط نیرو متراكم تر و فشرده تر می شود برعكس در میدان های ضعیف از هم دور می شوند و میان آنها فاصله ایجاد می شود. به عبارت دیگر ...

آهنربا كه با نیروی شگرف جاذبه و دافعه خود از زمان های كهن شناخته شده در واقع چیزی جز اكسید آهن نیست. چینی ها خاصیت آهنربایی را از 3000 سال پیش می شناختند و دریافته بودند كه نوك میله آویخته در حال رهایی رو به سوی قطب شمال می ایستد.

قطب نماهای اولیه قطعه آهنربایی بودند كه روی پاره ای از چوب شناور روی آب سوار می گردیدند تا در تمام جهات افقی به راحتی حركت نمایند بعدها دریانوردان قطب نماهایی ساختند كه عقربه مغناطیس آن روی پایه ای سوار می شد و پیرامون آن را صفحه ای مدور فرا می گرفت و بدین ترتیب عنوان و كاربرد قطب نماهای امروزی رسمیت یافت. صفحه مدور این گونه قطب نماها در آغاز به 32 قسمت تقسیم می گردید كه هر بخش آن كمی بیش از 10 درجه شصت قسمتی را نشان می داد.

احتمالا نخستین بهره برداری علمی از مغناطیس به وسیله ویلیام گیلبرت فیزیكدان انگلیسی به عمل آمد. وی در كتاب خود تغییرات مغناطیسی را مورد بحث قرار می داد و نظریه خود را مبنی بر اینكه زمین همانند یك آهنربای عظیم عمل می كند را در آن تشریح می كند.

همچنان كه ویلیام گیلبرت خاطر نشان ساخته است كره زمین همانند یك آهنربای عظیم عمل می كند. اگر یك قطعه آهنربا به طور آویخته، تحت تاثیر میدان مغناطیس محلی قرار گیرد در راستای خطوط طیف مغناطیس متوقف می شود.

 ساده ترین شیوه نمایش میدان مغناطیسی ایجاد خطوط نیرو یا طیف مغناطیس است. خطوط نیرو خطوطی هستند كه در امتداد میدان قرار می گیرند. بدین سان كه هرگاه میدان قوی باشد خطوط نیرو متراكم تر و فشرده تر می شود برعكس در میدان های ضعیف از هم دور می شوند و میان آنها فاصله ایجاد می شود. به عبارت دیگر خطوط طیف یا نیرومنحنی های دوسر بسته ای را مجسم می سازد كه تراكم آنها معرف شدت و قدرت میدان است. میدان مغناطیس زمین نیز مشابه آهنربای معمولی از دو قطب تشكیل می گردد و خطوط نیروی آن را نصف انهارهای مغناطیس می نامند. محور قطب های مغناطیس كره زمین تقریبا موازی محور قطبین جغرافیایی یا محور چرخش زمین است و در حال حاضر اختلاف زاویه ای میان آن در حدود 18 درجه است.

قطب شمال مغناطیس در جزایراقیانوس شمالگان واقع در شمال كانادا قرار دارد و قطب جنوب آن تقریبا در جنوب جزیره تاسمانی واقع است.امتداد محور مغناطیسی زمین همیشه ثابت نیست و موقعیت جغرافیایی قطب های آن همواره در حال تغییر و جابجایی است.

شدت میدان مغناطیس را در هر نقطه از سطح زمین به وسیله دستگاهی به نام مغناطیس سنج اندازه می گیرند و مقدار آن را بر حسب واحدی به نام گوس بیان می دارند. شدت میدان مغناطیسی در نیمگان یا استوای زمین تقریبا 3/0 گوس است و در قطب های شمال و جنوب مغناطیسی تقریبا به دو برابر رقم مزبور افزایش می یابد.

خطوط نیروی مغناطیس، پیرامون زمین را همانند كره ای سپرگون در بر گرفته و زیست جانداران را در برابر پرتوهای مرگبار كیهانی حفاظت می كند. هسته های سنگین اتمی اشعه های كیهانی یعنی پرتوهایی كه پاره ای از آنها از خورشید و دسته ای هم از سیاره مشتری ساطع می گردد همراه با مقدار قابل توجهی ذرات و اشعه دیگر كه از فضای ماوراء منظومه خورشیدی به طور پیاپی و با سرعت بسیار به طرف سیاره ما هجوم می آورند در برخورد با بخش های فوقانی جو شكسته شده و فقط خرده ریزهای فرعی و بی خطر آنها به سطح زمین می رسد.

برای شمارش و اندازه گیری ذرات مزبور در ارتفاعات مختلف جو ماهواره كاشف یك آمریكا در سال 1985 به فضا فرستاده شد كه به نوبه خود نخستین ماهواره موفق آمریكا به شمار می رود. ماهواره مزبور پس از برخاستن از زمین وارد مدار بیضی شكلی كه كمترین فاصله آن از زمین حدود 350 كیلو متر بود گردید. شمارگر یا كنتور گایگر ماهواره كه شدت و قدرت  اشعه كیهانی را در ازتفاعات مختلف اندازه گیری می كرد، نتیجه بسیار شگفت انگیزی را به زمین مخابره نمود كه بررسی آن در ارتباط با میدان مغناطیس و حیات زمین بی نهایت شایان اهمیت است.

مشاهدات و اندازه گیری های مكرر نشان می دهد هر بار كه ماهواره كاشف یك به ارتفاع 950 كیلومتری می رسد شمارگر گایگر روی عدد صفر قرار می گیرد. بررسی های بعدی نشان داده است كه شدت اشعه كیهانی در ارتفاع 950 كیلومتری آنچنان زیاد و از ظرفیت خارج است كه آن را موقتا از كار می اندازد و كنتور را روی صفر قرارمی دهد تكرار آزمایش ها و تجزیه و تحلیل اطلاعات به دست آمده ثابت كرد  كه در ارتفاع مزبور منطقه ای وجود دارد كه شدت اشعه كیهانی در آن فوق العاده بوده و منطقه مزبور اطراف زمین را همانند كمربندی در بر گرفته است. منطقه نامبرده را به افتخار جیمز وان الن دانشمند آمریكائی كه سرپرستی و مسئولیت پروژه و تجهیزماهواره كاشف یك را عهده دار بود كمربند وان الن نامیدند.

كمربند وان الن در مغناط اسپهر زمین یعنی منطقه ای كه از گسترش نیروی میدان مغناطیسی دراطراف زمین ایجاد گردیده است جای دارد. آن قسمت از مغناط اسپهر كه رو به خورشید قرار دارد حدود ده برابر شعاع كره زمین در فضا گسترش می یابد و قسمت مقابل آن به صورت دنباله طویلی كه درازای آن به چند میلیون كیلومتر می رسد در فضا كشیده شده و سرانجام در گوشه ای از میدان منظومه خورشیدی پخش و محو می گردد. دلیل ناهمگونی و عدم تقارن مغناط اسپهر زمین وجود پدیده ای است به نام بادهای خورشیدی.

بادهای خورشیدی در واقع خردیزه های یونیده به نام پلاسما هستند كه از سوی خورشید به هر سو جریان دارد. خردیزه های مزبور در برخورد با میدان مغناطیسی زمین به مرور از شتاب می افتند و آن قسمت از مغناط اسپهر را كه رو به خورشید قرار گرفته است خم كرده و منطقه آشفته و متلاطمی به نام مغناطپوش به وجود می آورند. منطقه آشفته مغناطپوش تا جایی ادامه می یابد كه كه فشار میان خردیزه های باد خورشیدی و میدان مغناطیس زمین متعادل گردد كه در اینجا لایه ای به وجود می آید به نام مغناطمرز كه در واقع پوسته و یا لفافه ای است كه مغناط اسپهر را درون خود جای داده است.

تغییرات میدان مغناطیسی :

زاویه افقی راستای عقربه مغناطیس نسبت به امتداد شمال جغرافیایی در نقاط مختلف زمین متفاوت است. میزان شیب عقربه نیز نسبت به حالت تراز یا افقی تفاوت هائی را نشان می دهد كه به آن دیپ یا میل مغناطیس می گویند. زاویه میان راستای شمال جغرافیائی و امتداد شمال مغناطیس را انحراف مغناطیسی می نامند. انحراف مغناطیسی كه در پایان قرن پانزدهم میلادی معادل 25/11 درجه بوده در پایان قرن شانزدهم به حدود 6 درجه كاهش یافته است. قطبهای مغناطیس زمین همواره در حال جابجایی بوده و به اصطلاح آهنربای غول آسای زمین بایستی نوعی سرجنبانی داشته باشد. سرجنبانی قطبهای مغناطیس زمین از نظر علمی فقط زمانی میسر است كه توده مركزی زمین آبگونه باشد. امروزه ثابت شده است كه توده مركزی زمین مولد نیروی مغناطیس است. نظریه مغناطیس زمین بر اساس محتمل بودن تركیب بخش خارجی توده مركزی زمین از دو فلز گداخته آهن و نیكل كه هردو هادی جریان الكتریسیته هستند استوار است. حركت مایع گداخته آهن و نیكل تولید میدان مغناطیس نموده و میدان مزبور نیز متقابلا به حركت  مایع منجر خواهد گردید.

میدان مغناطیسی ضعیفی هم درمنظومه خورشیدی و هم در سراسر عالم كهكشان موجود است. میدان مزبور را با تمام ضعیفی بایستی در حركات مایع توده مركزی زمین یعنی حركتی كه به پیدایش میدان مغناطیسی خواهد انجامید موثر دانست.

امروزه گمان كلی بر این است كه كره زمین در روزهای آغازین فاقد میدان مغناطیس بوده و به دلیل فعل و انفعالاتی به مرور دارای میدان مغناطیس گردیده است.

زمین حول محور قطب های جغرافیایی به سرعت در چرخش است. این چرخش اثر ژرفی روی  حركات مایع توده مركزی گذارده و در نهایت زمین را به یك مولد غول آسا مبدل می سازد این گونه مولدها كه در اصطلاح فنی دیناموی خود القا نام دارند در شروع به كار، نخست كسب نیروی حركتی نموده ومیدان مغناطیسی ضعیفی ایجاد می كند و به مرور آن را به میدانی قوی دگرگون می سازند.

در دنباله این مطلب باید اشاره كرد كه كما بیش تردیدها و نظراتی در اطراف زمانهای واژگونی  قطبداری و امكان تضعیف میدان مغناطیس زمین وجود دارد. شاید میدان كنونی روزی به كلی محو ونابود گردد كه خود فاجعه بزرگ و مسلمی برای حیات زمین خواهد بود.

                                                    

                                                     

                                                        مؤلف:  پاتریك مور- پیتركتل مول                                                                   ترجمه: مهندس عباس جعفری

                                                                منبع: سرگذشت زمین

 

 

 



نوع مطلب : هوا کــــــــــره 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.




Admin Logo
themebox Logo