يحيط بالارض مجال مغناطيسي , مما لا شك فيه أن هذا الموضوع من أهم وأفضل الموضوعات التي يمكن أن أتحدث عنها اليوم، حيث أنه موضوع شيق ويتناول نقاط حيوية، تخص كل فرد في المجتمع، وأتمنى من الله عز وجل أن يوفقني في عرض جميع النقاط والعناصر التي تتعلق بهذا الموضوع.
ما هو المجال المغناطيسي المحيط بالأرض؟ وما سبب تواجده حول الأرض ، كل هذا سيتم الرد عليه في هذا المقال ، وسوف نحدد أهمية هذا المجال المغناطيسي ، ومدى تأثيره على الأرض ، وكيفية قياسه ، و سنشرح معنى خطوط المجال المغناطيسي بدقة وتفصيل.
المجال المغناطيسي
المجال المغناطيسي هو صورة نستخدمها كأداة لوصف كيفية توزيع القوة المغناطيسية في الفضاء حول وداخل جسم مغناطيسي. هناك جاذبية لأي أقطاب متقابلة أو تنافر أي أقطاب متشابهة ، وهناك بعض المناطق الممتدة حول المغناطيس التي تؤثر بشدة على الأشياء.
حيث يصف المجال المغناطيسي هذه المنطقة حول المغناطيس ، ويتم وصف المجال المغناطيسي رياضيًا على أنه حقل متجه ، ويمكن رسم هذا المجال المتجه مباشرة كمجموعة من العديد من المتجهات المرسومة على شبكة ، ويشير كل متجه إلى الاتجاه الذي فيه تعتمد نقاط البوصلة وطولها على القوة المغناطيسية ، وتجمع خطوط المجال المجال المغناطيسي معًا بشكل طبيعي في المناطق التي يكون فيها المجال المغناطيسي هو الأقوى ، وهذا يعني أن كثافة خطوط المجال تشير إلى قوة المجال ، و لا تبدأ خطوط المجال المغناطيسي أو تتوقف عند أي مكان أو نقطة معينة ، بل تقوم دائمًا بعمل حلقات مغلقة وستستمر داخل مادة مغناطيسية ، يجب أن تعرف الآن أن الأرض بها مجال مغناطيسي يحيط بها.[1]
الأرض محاطة بمجال مغناطيسي
المجال المغناطيسي للأرض هو تقريبًا ثنائي القطب المغناطيسي ، مع كون المجال المغناطيسي للأرض هو القطب S بالقرب من القطب الشمالي الجغرافي للأرض ، والمجال المغناطيسي الآخر هو القطب N بالقرب من القطب الجنوبي الجغرافي للأرض ، وهذا يجعل البوصلة الصالحة للملاحة ، حيث يمتد المجال المغناطيسي إلى ما لا نهاية له في الأرض ، ورغم أنه يضعف مع المسافة من مصدره ، والذي يمتد فعليًا إلى عدة عشرات الآلاف من الكيلومترات في الفضاء ، وعمر لا يقل المجال المغناطيسي للأرض عن 3.5 مليار سنة ، والرياح الشمسية مسؤولة عن الشكل العام للغلاف المغناطيسي للأرض ، وتؤثر التقلبات في سرعته وكثافته واتجاهه والمجال المغناطيسي الملازم له بقوة على بيئة الفضاء المحلية للأرض ، و يبلغ ميل مجال الأرض 90 درجة عند القطب المغناطيسي الشمالي ، و 90 درجة عند القطب المغناطيسي الجنوبي.
يمكن تقريب المجال المغناطيسي للأرض عن طريق المجال المغناطيسي ثنائي القطب الموجود بالقرب من مركز الأرض ، ويتم تحديد اتجاه ثنائي القطب بواسطة محور ، والموضعين حيث يتقاطع المحور ثنائي القطب الذي يتناسب مع المجال المغناطيسي للأرض ومع سطح الأرض والقطبين الشمالي والجنوبي للمغناطيسية الأرضية ، وللحصول على أفضل ملاءمة ، يجب أن يقع ثنائي القطب الذي يمثل المجال المغنطيسي الأرضي على بعد حوالي 500 كيلومتر من مركز الأرض ، وهذا يقشر حزام الإشعاع الداخلي لأسفل في جنوب المحيط الأطلسي ، حيث يكون المجال السطحي أضعف ، مما ينتج عنه ما يسمى بالمجال المغناطيسي في جنوب المحيط الأطلسي.[2]
أهمية المجال المغناطيسي للأرض
إن وجود المجال المغناطيسي للأرض يحمي الأرض ، ولا سيما حماية الكائنات الحية التي تعيش عليها من الرياح الشمسية التي تأتي دائمًا إلى الأرض ، والمليئة بالجسيمات المشحونة الضارة ، وعندما تقترب هذه الجسيمات من الأرض ، فإن المجال المغناطيسي ينقلهم إلى الغلاف الجوي للفضاء بعيدًا عن الأرض.
على سبيل المثال ، دعونا نتخيل اختفاء المجال المغناطيسي للأرض ، وما سيحدث ، فإن اختفاء المجال المغناطيسي للأرض سيؤدي إلى عدد أكبر من الجسيمات الشمسية المشحونة لقصف الكوكب ، مما يضع شبكات الطاقة والأقمار الصناعية في حالة من الفوضى ويزيد من الإنسان. التعرض لمستويات أعلى من الأشعة فوق البنفسجية المسببة للسرطان ، ولكن قد يكون للحقل المغناطيسي المفقود مشكلة ولكن ليس بالضرورة عواقب وخيمة ، على الأقل في المدى القصير.[3]
ضعف المجال المغناطيسي للأرض
أن المجال المغناطيسي يضعف ، وكان العلماء يقيسون هذا الضعف بشكل مباشر باستخدام المراصد المغناطيسية والأقمار الصناعية على مدى 160 عامًا الماضية ، ومعرفة ما إذا كان المجال المغنطيسي سيختفي في النهاية أمر غامض بعض الشيء ، حيث أن المجال المغناطيسي حاليًا حوالي 80٪ منه ثنائي القطب ، وهذا يعني أنه يعمل في الغالب كقضيب مغناطيسي منتظم ، وإذا أمكنك وضع برادة حديدية حول الكوكب لرؤية شكل المجال المغناطيسي المتكون وإزالة تأثير الشمس الذي ينفخ تيارًا ثابتًا من الجسيمات المشحونة يسمى الرياح الشمسية نحو الأرض ، سيظهر المجال المغناطيسي الناتج خطوطًا شمالية وجنوبية واضحة.
لكن 20٪ من المجال سيكون غير ثنائي القطب ، وهذا أكبر دليل على انخفاض وضعف المجال المغناطيسي ، لأنه في الماضي كان المجال المغناطيسي مقلوبًا ، وتبادل الشمال والجنوب مع بعضهما البعض ، وآخر من حدثت هذه الانعكاسات منذ 780.000 سنة ، أي في عصر البشر القدامى ، وعادة ما يسبق ضعف المجال هذه التقلبات المغناطيسية ، وهذا يثير التساؤل عما إذا كان التذبذب المغناطيسي لأقطاب الأرض وشيكًا مرة أخرى.[4]
وهنا انتهينا من هذه المقالة بعد أن تحدثنا عن أهمية المجال المغناطيسي المحيط بالأرض ، وعرفنا ما هو المجال المغناطيسي وما هي أهميته وأسباب تكوينه.
المراجع
خاتمة لموضوعنا يحيط بالارض مجال مغناطيسي ,وفي نهاية الموضوع، أتمنى من الله تعالى أن أكون قد استطعت توضيح كافة الجوانب التي تتعلق بهذا الموضوع، وأن أكون قدمت معلومات مفيدة وقيمة.