Forskere har forundret seg over årsakene til jordens magnetfelt i mange år. Svaret på dette spørsmålet ble mottatt ganske nylig. Det viste seg at visse forhold er nødvendige for dannelsen av et magnetfelt.
Noen hypoteser om opprinnelsen til jordens magnetfelt
I forrige århundre har forskjellige forskere fremmet flere antagelser om hvordan jordens magnetfelt dannes. Ifølge en av dem vises feltet som et resultat av rotasjonen av planeten rundt sin akse.
Den er basert på den nysgjerrige Barnett-Einstein-effekten, som er at når et kropp roterer, oppstår et magnetfelt. Atomene med denne effekten har sitt eget magnetiske øyeblikk når de roterer rundt sin akse. Slik ser jordens magnetfelt ut. Denne hypotesen tålte imidlertid ikke eksperimentelle tester. Det viste seg at magnetfeltet som ble oppnådd på en slik ikke-privat måte, er flere millioner ganger svakere enn det virkelige.
En annen hypotese er basert på utseendet til et magnetfelt på grunn av sirkulær bevegelse av ladede partikler (elektroner) på planetens overflate. Det viste seg også å være uholdbart. Bevegelse av elektroner kan forårsake et veldig svakt felt, dessuten forklarer denne hypotesen ikke inversjonen av jordens magnetfelt. Det er kjent at den nordlige magnetpolen ikke faller sammen med det geografiske nord.
Solvind og kappestrømmer
Mekanismen for dannelse av magnetfeltet på jorden og andre planeter i solsystemet er ikke helt forstått og er så langt fortsatt et mysterium for forskere. Likevel forklarer en foreslått hypotese ganske godt inversjonen og størrelsen på induksjonen av det virkelige feltet. Den er basert på arbeidet med jordens indre strømmer og solvinden.
Innvendige strømmer av jorden strømmer i kappen, som består av stoffer med veldig god ledningsevne. Kilden til strømmen er kjernen. Energi overføres fra kjernen til jordens overflate ved konveksjon. Dermed observeres en konstant bevegelse av materie i kappen, som danner et magnetfelt i henhold til den velkjente bevegelsesloven til ladede partikler. Hvis vi bare forbinder utseendet med indre strømmer, viser det seg at alle planeter hvis rotasjonsretning sammenfaller med jordens rotasjonsretning, må ha et identisk magnetfelt. Det er det imidlertid ikke. Jupiters geografiske nordpol sammenfaller med den nordlige magnetpolen.
Ikke bare indre strømmer er involvert i dannelsen av jordens magnetfelt. Det har lenge vært kjent å reagere på solvinden, en strøm av høyenergipartikler som kommer fra solen som et resultat av reaksjoner som oppstår på overflaten.
Solvinden er i sin natur en elektrisk strøm (bevegelse av ladede partikler). Båret bort av jordens rotasjon, skaper den en sirkulær strøm som fører til utseendet til jordens magnetfelt.
