Магнитное поле Земли
Земля — это гигантский магнит, вокруг которого образуется
магнитное поле. Магнитные полюса Земли не совпадают с истинными географическими
полюсами — северным и южным. Силовые линии, идущие от одного магнитного полюса
к другому, называются магнитными меридианами. Между магнитным и географическим
меридианом образуется некоторый угол (около 11,5°), называемый магнитным
склонением. Поэтому намагниченная стрелка компаса точно показывает направление
магнитных меридианов, а направление на северный географический полюс — лишь
приблизительно.
Свободно подвешенная магнитная стрелка располагается
горизонтально только на линии магнитного экватора, который не совпадает с географическим.
Если двигаться к северу от магнитного экватора, то северный конец стрелки будет
постепенно опускаться. Угол, образованный магнитной стрелкой и горизонтальной
плоскостью, называют магнитным наклонением. На Северном магнитном полюсе (77°
с.ш. и 102° з.д.) свободно подвешенная магнитная стрелка установится вертикально
северным концом вниз, а на Южном магнитном полюсе (65° ю.ш. и 139° в.д.) её
южный конец опустится вниз. Таким образом, магнитная стрелка показывает
направление силовых линий магнитного поля над земной поверхностью.
Считается, что постоянное магнитное поле наша планета
генерирует сама. Оно образуется из-за сложной системы электрических токов, возникающих
при вращении Земли и перемещении жидкого вещества в её внешнем ядре. Положение
магнитных полюсов и распределение магнитного поля по земной поверхности со
временем меняются. Магнитное поле Земли простирается до высоты около 100 тыс.
км. Оно отклоняет или захватывает частицы солнечного ветра, губительные для
всех живых организмов. Эти заряженные частицы образуют радиационный пояс Земли,
а вся область околоземного пространства, в которой они находятся, называют
магнитосферой.
Солнце посылает к Земле огромный поток энергии, состоящий из
электромагнитного излучения (видимого света, инфракрасного и радиоизлучения);
ультрафиолетового и рентгеновского излучений; солнечных космических лучей,
возникающих толь- ко во время очень сильных вспышек; и солнечного ветра —
постоянного потока плазмы, образованного главным образом протонами (ионы
водорода). Электромагнитное излучение Солнца приходит к Земле через 8 мин., а
потоки частиц, приносящие основную часть возмущения от Солнца, двигаются со
скоростью около 1000 км/с и задерживаются на двое-трое суток. Основной причиной
возмущений солнечного ветра, существенно влияющих на земные процессы, являются
грандиозные выбросы вещества из короны Солнца. При движении к Земле они
превращаются в магнитные облака и приводят к сильным, иногда экстремальным
возмущениям на Земле. Особенно сильные возмущения магнитного поля Земли —
магнитные бури — нарушают радиосвязь, вызывают интенсивные полярные сияния.
МАГНИТНЫЕ АНОМАЛИИ
В некоторых районах планеты наблюдаются отклонения
магнитного склонения и магнитного наклонения от средних значений для данной территории.
Например, в Курской области в районе месторождения железной руды напряжение
магнитного поля в 5 раз выше, чем среднее для этого района. Месторождение так и
называется — Курская магнитная аномалия. Иногда подобные отклонения наблюдаются
на обширных площадях. Восточно-Сибирская магнитная аномалия характеризуется
западным магнитным склонением, а не восточным.
Исследования, проведённые на космических аппаратах, уходящих
за страницу магнитосферы Земли, показали, что с середины XIX в, сила
магнитного поля планеты уменьшилась на 10% и продолжает уменьшаться с каждым
годом. Через 1500-2000 лет поле может полностью исчезнуть.
Магнитное поле Земли влияет на ориентировку в горных,
например, в магматических (базальтах, габбро) породах ферромагнитных минералов,
таких как гематит, магнетит и др. При застывании магмы ферромагнитные минералы
принимают направление существующего в это время магнитного поля. Когда горные
породы полностью затвердевают, ориентировка ферромагнитных минералов
сохраняется.
