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为什么地球是一个磁场,月球的磁场为何会消失

来源:整理 时间:2022-06-05 16:01:21 编辑:科技知识 手机版

假设地球本身是导体,地球会“穿越”磁场,感应电流。当这些电流在导体中运动时,就会产生磁场,这就是所谓的“发电机机制”。地心是一个固体(铁)核,半径1220公里,温度6000开尔文。它的外面是液体区,液体区的外面是温度为3800开尔文的地幔。

地球为什么会有磁场?

我们知道地球本身就像一块“大磁铁”,这个大指的是个头大,而不是磁场强度强。地磁场本身是很弱的,大概是25-65微特斯拉,即1特斯拉的十万分之一,作为比较,冰箱磁铁的典型数值是5毫特斯拉,即1特斯拉的千分之一量级。太阳黑子的典型磁场强度是0.3特斯拉,核磁共振的磁场强度是1.5-3特斯拉,物理实验中用的超导磁铁可以达到3-8特斯拉,之所以要用超导磁铁,是因为需要太强的电流才能产生这么强的磁场。

如果是用正常导体的话,由于导体的电阻不是零,导线会因为产生太多的热量而熔化,地球磁场的来源很复杂,细节很多,目前还没有最后定论。根据我了解到的信息,大致讲一下这里的思路,地磁场可以保护地球免受太阳风中带电粒子的撞击。在太阳系的早期,地磁场很弱,而太阳风很强,首先在太阳系诞生的早期,猛烈的太阳风会产生比现在强的多的磁场。

地球在轨道上运动,会受到这些磁场的作用,假设地球本身是个导体的话,地球就会因为“穿过”磁场而感生出电流,这些电流在导体中动起来,是会产生磁场的,这就是所谓“发电机机制”。问题是:地球为什么会是个导体?我们知道地球的半径是6370公里,其中铁合金存在的区域是最里面的3400公里,地球的最中心是一个固态的(铁)核,半径有1220公里,温度高达6000开尔文,之外是个液态区域,液态区域的外面是地幔,温度是3800开尔文。

由于地幔和地核之间巨大温差的存在,液态铁会在温度的驱动下产生对流,即热的液体上升往冷的地方浮,而冷的液体下降往地球中心沉,同时地球本身还在自转,在科里奥利力的作用下,液态铁会“旋转”起来,形成“环流”。这些环流就像螺线管上的电线,一旦电流在其中形成定向运动就会产生磁场,为了维持地球的磁场,就必须维持液态铁中的电流,必须与电流的“欧姆损耗”抗衡。

这里又是地核与地幔之间的温度差提供了驱动作用,从微观的角度说温差电效应会顺着温度的梯度建立温差电势,现在维持地核与地幔之间的温度差就成了维持地磁场的关键。首先地球的核心是热源,除了地核之外的物体下落到地核本身可以提供引力能外,地核还存在放射性元素,天然放射性为地核维持高温提供了主要的能源,地球上的主要天然放射性同位素,半衰期基本上都是十亿年数量级。

从中可以猜测分析;地球核应该是焰浆,由此调解地球温度,不会导致地球背离太阳时,温度下降到零下上百度,地球的磁場应该发生南极和北极,磁力线时刻在切割着整个地球,保证和保持地球的自我调解能力,使地球有规律。就是因为月球缺失“焰浆核\

地球有很大的磁场。可以猜测地核是一块大磁铁吗?月球磁场为什么会消失?

文章TAG:为什么地球是一个磁场磁场月球地球消失

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