FYZIKA

 
FYZIKÁLNE ÚLOHY
EXPERIMENTY
UČEBNÉ TEXTY
TESTY
VÝUČBA
DIDAKTIKA FYZIKY
WWW STRÁNKY
ENV. FYZIKA
PUBLIKÁCIE
DIPLOMOVÉ  PRÁCE
UČEBNÉ POMÔCKY
ĎALŠIE VZDELÁVANIE
KUF - KLUB UČITEĽOV
DIDFYZKE
AKTUALITY

 
MAGNETICKÉ POLE

Marián Kireš: MAGNETICKÉ POLE ZEME

Vo vnútri, na povrchu a v priestore okolo Zeme existuje magnetické pole. Môžeme sa o tom presvedčiť pohyblivou magnetkou, ktorá na každom mieste zemského povrchu zaujme určitú polohu. Existencia geomagnetického poľa sa využívala pri námorných kompasoch už predtým, ako sa vedelo, že pôvod tohto poľa je vo vnútri Zeme. Orientáciu magnetky na sever pripisovali príťažlivosti Polárky. Prvé vedecké dielo o zemskom magnetizme napísal W.Gilbert v roku 1600. Autor v tomto diele zhrnul všetky dovtedy známe poznatky a prišiel k záveru, že Zem je magnetom.

Najprv sa predpokladalo, že príčinou vzniku geomagnetického poľa môže byť magnetizácia hornín. Horniny však strácajú svoj magnetizmus pri teplote vyššej ako je Curieho teplota. Pre magnetit má táto teplota hodnotu asi 580°C a dosiahne sa v hĺbke asi 20km pod povrchom Zeme. Keby však zemská kôra bola do hĺbky 20 km zložená iba z magnetitu ( prirodzene tomu tak nie je ), bolo by výsledné magnetické pole oveľa slabšie ako ho pozorujeme. Magnetické pole pri povrchu Zeme je asi 40 mT.

V súčasnej dobe je všeobecne prijatý názor, že vznik geomagnetického poľa je dôsledkom hydromagnetických procesov, ktoré prebiehajú v kvapalnom a elektricky vodivom zemskom jadre. Tekutá hmota, z ktorej sa skladá zemské jadro je v pohybe. Tento pohyb je vyvolaný tepelnými a gravitačnými účinkami. V zemskom jadre teda dochádza k prúdeniu vodivej kvapaliny, ktorá sa stáva, podobne ako vodič s prúdom, zdrojom magnetického poľa. Teória vzniku a udržiavania geomagnetického poľa na tomto princípe sa nazýva teória hydromagnetického dynama ( HMD ).

Magnetické mapy poskytujú obraz charakteru magnetického poľa Zeme. Zostrojujú sa buď pre jednotlivé oblasti ( štáty, územné celky, ... ) alebo pre celú Zem. Na svetových geomagnetických mapách vidíme, že izočiary znázorňujú sústavu čiar, ktoré majú vo svojom priebehu istú zákonitosť.

Izogóny vychádzajú z jedného bodu Zeme a končia sa v bode takmer opačne umiestnenom a majú približne smer poludníkov. Zbiehajú sa v štyroch bodoch, a to v dvoch na severnej a v dvoch na južnej pologuli. Dva z nich sú geografické póly a dva magnetické póly. Na severnej pologuli je južný magnetický pól v Arktíde, na južnej pologuli, je severný magnetický pól v Antarktíde. Spojnica magnetických pólov neprechádza stredom Zeme.

Izoklíny predstavujú súbor takmer rovnobežných čiar v smere geografických šírok. Nulová izoklína obchádza Zem v blízkosti geografického rovníka a nazýva sa magnetický rovník. Inklinácia sa zväčšuje smerom k magnetickým pólom. na magnetickom póle je inklinácia 90o. Zemské magnetické pole zasahuje aj do oblasti mimo Zeme. Priestor, v ktorom pôsobí magnetické pole Zeme nazývame magnetosféra.

Za dolnú hranicu magnetosféry považujeme časť ionosféry. Vonkajšiu hranicu tvorí vrstva, ktorú nazývame magnetopauza. Je to oblasť, kde sa geomagnetické pole dostáva do rovnováhy s tlakovými silami slnečného vetra. Na strane privrátenej k Slnku je táto vrstva asi vo vzdialenosti 10 zemských polomerov. Na strane odvrátnej od Slnka je magnetosféra pretiahnutá do chvosta, ktorý sa rozprestiera do veľkých, nie definitívne určených oblastí. Vo vzdialenosti 31 R bolo namerané geomagnetické pole 16 nT a ďalšie merania ukázali, že ešte vo vzdialenosti medzi 125 R až 175 R je geomagnetické pole s magnetickou indukciou 4 nT. V strede chvosta je neutrálna vrstva.

Literatúra pre ďalšie štúdium:
Ochaba Štefan: Geofyzika, SPN , Bratislava, 1986
Vass Dionýz: Anatómia Zeme, Mladé letá, Bratislava, 1988
Buffetaut Eric a kol.: Od veľkého tresku k človeku, Gemini, 1992

 
MAGNETICKÉ POLE