ژست اپتیک

۱۱ مطلب در خرداد ۱۳۹۸ ثبت شده است

زمین نیز نظیر بیشتر سیاره های منظومه ی شمسی، دارای میدان مغناطیسی اختصاص خود است. بوسیله پندار وجود یک هسته ی آهنی مذاب، سیاره ی زمین درواقع شبیه یک آهنربای میله ای است. این آهنربا دارای یک قطب سیرت و جنوب مغناطیسی است که از راهنما های جغرافیایی جدا بوده و به وسیله ی یک بازار مغناطیسی بوسیله حزن هموار می شوند.

این میدان از سیاره ی ما دربرابر شورعشق اشعه ها محافظت می نرم و مسئول خلق نورهای شمالگان و جنوبگان است؛ رویدادهایی تماشایی که تنها در دوروبر قطب ها شایان رویت هستند. اگرچه با گزارش هایی درمورد حرکت راهنما شمال مغناطیسی با سرعتی معادل ۵۰ کیلومتر در سال، این سؤال پیش می آید که آیا نورهای شمالگان نیز جا بوسیله مکان خواهند شد یا خیر. ظاهرا وارسی ی جدیدی که در مجله ی Geophysical Research Letters منتشر شده است، پاسخی برای این سؤال پیدا کرده است.مقاله های مرتبط:تغییر مداوم موقعیت شمال مغناطیسی زمین نشان دهنده چیست؟چرا راسته مغناطیسی زمین به سمت باختر متمایل می شود؟کشف یکی از علل احتمالی تضعیف میدان مغناطیسی زمین

میدان مغناطیسی سیاره ی ما مزایای مختلفی دارد. بسیار از دو هزار سال است که مسافران از این میدان بخاطر انگیزه یابی در سرتاسر زمین استفاده می کنند. تا اینکه برخی از حیوانات از روی راسته مغناطیسی می توانند نحو خود را پیدا کنند. ولی مهم برنده اینکه، میدان ژئومغناطیسی به نگاهداری از حیات روی زمین کمک می کند.

بازار مغناطیسی زمین صدها هزار کیلومتر از مرکز زمین گسترش پیدا می کند و با امتداد در فضای میان سیاره ای، فضایی را تشکیل می دهد که دانشمندان آن را مگنتوسفر می خوانند. مگنتوسفر انگیزه منحرف کردن الو های خورشیدی و اشعه های کیهانی شده و مانع از نابودی اتمسفر ما می شود. اگرچه این حباب مغناطیسی محافظ کامل نیستند و مقداری از انرژی و مواد خورشیدی می توانند از مگنتوسفر عبور کنند. همان نعوظ که این حباب مغناطیسی به جانب قطب ها کشیده می شود، لباس گیری صحنه ی تماشایی نورهای شمالگان را به دنبال دارد.

از آنجایی که بازار مغناطیسی زمین به دستگاه ی هسته ی مذاب تو حال حرکت آن ابداع می شود، پیشگام های آن ساکن نیستند و به صورت مستقل از هم لول می کنند. درحقیقت از زمان کشف رسمی آن در سال ۱۸۳۱، راهنما مغناطیسی سیرت بیش از ۲۰۰۰ کیلومتر لول کرده و از شبه جزیره ی بوتیا درون خصیصه کانادا به سمت بالای دریای منجمد شمالی جابه جا شده است. این لول بوسیله نعوظ کلی آهسته و درحدود ۹ کیلومتر تو سال بوده است و بوسیله دانشمندان اذن داده تا به آسانی موقعیت آن را دنبال کنند.

اما از اوایل قرن حاضر، این سرعت به ۵۰ کیلومتر در سال افزایش نمایان کرده است. قطب مغناطیسی جنوب نیز درون حال حرکت بوده اما سرعت لول آن زیاد آهسته تر و حدود ۱۰ تا ۱۵ کیلومتر تو سال است. این سرگردانی قطب مغناطیسی سیرت موجب بروز مشکلاتی بخاطر دانشمندان و مسیریاب ها شده است.

موضع های پیشقدم مغناطیسی خصیصه (قرمز) و قطب ژئومغناطیسی داخل فاصله ی سال های ۱۹۰۰ تا ۲۰۲۰

مدل های کامپیوتری پیش بینی کننده ی موضع آینده ی میدان مغناطیسی شمال قدیمی بوده اند و جهت یابی نکته سنج مبتنی بر راهنما را مشکل می سازند. اگرچه جی اثر اس ها کار می کنند ولی می توانند گاهی داخل مناطق قطبی غیرقابل اعتماد باشند. درواقع، قطب با چنان سرعتی داخل حال حرکت است که دانشمندان مسئول مکان یابی راسته مغناطیسی زمین اخیرا مجبور شدند مدل خویشتن را زودتر از زمانی که انتظار داشتند، بوسیله روزرسانی کنند.آیا سپیده دم قطبی حرکت خواهد کرد؟

شفق قطبی به طور کلی بوسیله حالت بیضی شکلی درون دوروبر قطب های مغناطیسی زمین تشکیل می شود و بنابراین با لول پیشقدم آن بی آرامی احتمالا حرکت خواهد کرد. پیش دماغ ها نشان می دهند که قطب شمال بوسیله زودی به خصیصه سیبری خواهد رسید؛ اما واکنش آن روی سپیده دم قطبی به چه رخ خواهد بود؟

پرتو شمالگان داخل حال حاضر تو شمال اروپا، کانادا و خصیصه آمریکا بسیار از دیگر مناطق زیبنده مشاهده است. ولی اگر آن ها به متعاقب راهنما مغناطیسی شمال به جانب شمال و در طول قطب جغرافیایی حرکت کنند، این وضعیت همچنین می تواند دگرگونی کند. درعوض، نورهای شمالگان از سیبری تا خصیصه روسیهآشکار خواهند بود و کمتر داخل مرزهای پرجمعیت آمریکا و کانادا می نبوغ آن ها را مشاهده کرد.

پژوهشگران با استفاده از داده هایی که از سال ۱۹۶۵ جمع آوری شده بود، یک مدل کامیپوتری از سپیده دم قطبی و قطب های مغناطیسی زمین ایجاد کردند. نتایج این استاندارد علامت عدالت که شفق قطبی بوسیله جای ظهر کردن قطب های مغناطیسی، پیشقدم های ژئومغناطیسی را تعاقب خواهند کرد. این قطب ها تضاد کوچک اما مهمی دارند.



قطب مغناطیسی در مقایسه با پیشقدم ژئومغناطیسی

قطب های مغناطیسی نقاطی روی سطح زمین هستند که در آنجا عقربه ی پیشگام رقم به قیافه عمود به جانب پایین یا بالا قرار می گیرد. آن ها لزوما بوسیله اندوه متصل نیستند و خط هموار کننده ی این دو نقطه لزوما از مرکز زمین عبور نمی کند. به خاطر همین موضوع، پژوهشگران برای ایجاد مدل های بهتر تخیل می کنند که زمین مشابه یک آهنربای میله ای است و مرکز آن قطب هایی را ایجاد می کند که دقیقا نقیض اندوه هستند. بدان معنا است که اگر ما خطی بین این نقاط رسم کنیم، آن خط بوسیله طور مستقیم از مرکز زمین خواهد گذشت. داخل نقاطی که این خط از سطح زمین می گذرد، قطب های جغرافیایی استراحت دارند.

قطب های ژئومغناطیسی نسخه ی قابل تکیه و میانگینی از قطب های مغناطیسی قدیم در حال حرکت هستند. ازاین رو بوسیله دیدن می رسد که آن ها در هیچ منطقه ای با سرعتی که قطب مغناطیسی شمال درحال لول است، جا به جا نمی شوند. از آنجایی که شفق قطبی از نسخه ی میانگین میدان مغناطیسی تابعیت می کند، احتمالا نورهای شمالگان نیز با آن سرعت درون حال حرکت نیستند و به دید می رسد حداقل در زمان فعلی شفق های قطبی سرجای خود ابدی بمانند.

ما قبلا می دانستیم که قطب مغناطیسی تو حال حرکت است. هر دو راهنما از زمان پیدایش زمین سرگردان بوده اند. درواقع حتی پیشگام ها معکوس همچنین شده اند و راهنما خصیصه مغناطیسی تحول بوسیله قطب جنوب مغناطیسی و پیشگام جنوب تبدیل بوسیله رهبر شمال شده است. این وارونگی های مغناطیسی در طول تاریخچه و به طور متوسط هر ۴۵۰ هزار سال یک وهله پیوستگی بی ریا اند. آخرین وارونگی در حدود ۷۸۰ هزار سال پیش عارض عدل و مقدور است در آستانه ی یک وارونگی دیگر استراحت گرفته باشیم. البته باید بدانید که یک قطب سرگردان حتی با سرعت لول بالا، به جز بخاطر دانشمندانی که کارشان استاندارد سازی آن است، مشکل چندانی ایجاد نخواهد کرد.بیشتر بخوانید:چالش های حفر چاه های علو عمیق و کاوش در اعماق زمیناز فرض تا واقعیت؛ چگونه می قابلیت زمین را به مداری دورتر نقل مکان کرد؟سیارکی که بنیاد ساز حیات روی زمین شدانسان رویه غالب؛ تکامل شیمیایی و گشادگی حیات درون خشکی (بخش دوم)سپر دفاعی طبیعی موجودات اعماق اقیانوس دربرابر فشار زیاد آب