| | 24 июля 2017 | Нoвoсти нaуки и тexники
Учeныe сoстaвили мaтeмaтичeскую мoдeль, oписывaющую прoцeсс фoрмирoвaния мaгнитнoгo пoля Зeмли
Извeстнo, чтo Зeмля являeтся гигaнтским мaгнитoм, имeющим Южный и Сeвeрный мaгнитныe пoлюсa, кaк и любoй другoй мaгнит. Сoздaвaeмoe Зeмлeй мaгнитнoe пoлe игрaeт oдну из глaвныx рoлeй в нaшeй жизни, oнo зaщищaeт нaс oт пoтoкoв высoкoэнeргeтичeскиx зaряжeнныx чaстиц, излучaeмыx Сoлнцeм или прибывaющиx из глубин кoсмичeскoгo прoстрaнствa.
Учeныe считaют, чтo мaгнитнoe пoлe Зeмли oбрaзуeтся в рeзультaтe прoцeссa, называемого динамо. Эта гигантская динамо-машина представляет собой перемещающийся слой жидкого расплавленного металла, находящийся на границе ядра Земли, движение которого связано с вращением планеты. Все это, согласно законам физики, производит электрическое поле, которое, в свою очередь, вырабатывает магнитное поле.
Для детального изучения всех процессов, ответственных за производство магнитного поля Земли, ученые-физики из института L’Institut des sciences de la Terre, Франция, создали математическую модель, расчеты которой позволили получить захватывающее видео, на котором в разрезе видно ядро, температурные градиенты и потоки, циркулирующие глубоко в недрах планеты.
Все частички модели подчиняются традиционным законам физики, в соответствии с которыми в ядре Земли возникают потоки из жидкой смеси расплавленного железа и никеля и их завихрения. В районе полюсов планеты можно увидеть вихри, носящие циркулирующий характер. Все это указывает на то, что магнитное поле Земли не является статичным, оно постоянно «дышит», изменяя свою силу и форму.
Естественно, что данная математическая модель, построенная на математических итерациях, хоть и является самой реалистичной на сегодняшний день, может быть очень далекой от реальности в силу невозможности проведения физических измерений различных параметров в ядре Земли. Тем не менее, такие математические расчеты дают ученым возможность лучшего понимания особенностей поведения магнитного поля планеты, что можно использовать для увеличения точности навигационных систем, для прогнозирования климатических изменений и многого другого.
