Rabu, 05 Juni 2013

Mengapa Bumi memiliki medan magnet?


Medan magnet bumi membuat fungsi kompas dan melindungi kita dari radiasi matahari yang berbahaya. Namun kita tidak benar-benar tahu apa yang menghasilkan itu, dan ada banyak, banyak aspek itu yang merupakan misteri. Kutub magnet tidak berbaris persis dengan sumbu putar dan mereka tidak benar-benar 180 derajat. Selanjutnya, mereka mengembara, dan tingkat gerakan telah meningkat tajam dalam beberapa dekade terakhir. Secara berkala, pada interval ratusan ribu tahun terpisah, medan magnet bumi melemah, padam, dan kemudian reformasi ... dengan kutub magnet terbalik. Tidak ada yang tahu mengapa, dan lapangan saat ini semakin lemah. Kita diberitahu oleh para ilmuwan pendirian bahwa bidang ini dihasilkan oleh arus listrik dalam inti nikel-besi planet kita, dan bahwa arus yang dihasilkan oleh rotasi planet dalam lapangan, bukan seperti alternator di mobil Anda. Dengan kata lain, saat ini memproduksi lapangan, dan lapangan menghasilkan arus ... tapi bagaimana semuanya dimulai? Ini tidak lebih dari teori, tapi biasanya disajikan sebagai fakta. Ini benar-benar gagal untuk menjelaskan mengapa planet Jupiter, dengan, paling banyak, inti besi nikel sangat kecil dan interior yang mendalam mungkin terdiri dari hidrogen metalik juga memiliki medan magnet. Inti matahari terdiri dari plasma super-panas, sebagian besar hidrogen dan helium, dan memiliki medan magnet. Bintang neutron terbuat dari, seperti namanya, tidak ada tapi neutron, namun mereka memiliki ladang intens. Lubang hitam tidak lagi terbuat dari materi sama sekali seperti yang kita mengerti, namun mereka juga memiliki medan magnet. Apakah tidak ada kemungkinan bahwa semua bidang ini memiliki beberapa penjelasan umum? Aku melihat lama bahwa setidaknya ada korelasi antara kasar momentum sudut benda angkasa dan kekuatan bidangnya, tetapi korelasi yang tepat dan apakah hal itu berlaku dalam setiap kasus? Mungkinkah ini menjadi petunjuk mengenai asal dari bidang ini? Momentum adalah kali kecepatan massa. Dua benda dengan massa dan kecepatan yang sama akan memiliki momentum yang sama, tetapi jika seseorang memiliki kecepatan yang lebih tinggi atau lebih besar tetapi memiliki sama atau kecepatan yang lebih tinggi akan memiliki lebih banyak momentum. Momentum sudut diproduksi oleh berputar massa, dan ingatlah bahwa kecepatan, katakanlah, sebuah silinder berputar rendah di pusat dan tinggi pada rim. Namun demikian, momentum sudut dari sebuah silinder berputar kepadatan seragam cukup mudah untuk menghitung. Tapi untuk bola hal menjadi jauh lebih kompleks, di luar kemampuan kebanyakan dari kita awam untuk mengetahui, terutama jika, seperti semua benda langit besar (khususnya mereka yang sebagian besar terdiri dari gas atau plasma) objek lebih padat menuju pusat. Tambahkan ke bahwa fakta bahwa ada cara yang berbeda untuk mengukur kekuatan medan, dan kita harus mempertimbangkan intensitas pada suatu titik (dan ini biasanya sangat bervariasi baik, terutama antara khatulistiwa dan kutub) dan seberapa besar itu, dan bagaimana jauh ia meluas. Tetapi jika kita mencoba untuk membandingkan momentum sudut benda sekitar bola kita tidak perlu dapat menghitung momentum salah satu dari mereka. Mereka akan bervariasi secara langsung sebanding dengan massa dan kecepatan permukaan khatulistiwa, sehingga kita dapat dengan mudah sampai pada rasio perkiraan. Bumi memiliki massa 5.9X10 ke kilogram daya 24 dan kecepatan khatulistiwa 1.674,4 kilometer per jam, dan saya akan menentukan momentum sudut sebagai salah satu. Intensitas medan adalah salah satu setengah dari satu gauss. Planet Merkurius memiliki massa 0,055 massa bumi dan kecepatan khatulistiwa 0,0065 kita, memberikan momentum sudut sebesar 0,00035 "unit Bumi." Tapi lapangan adalah 0,011 dari Bumi, jadi kita lihat di sini hanya sangat korelasi terburuk ... semua kita cukup bisa katakan adalah bahwa Merkurius memiliki sedikit momentum dan bidang lemah. Venus memiliki massa setara dengan 0,815 dari bumi dan kecepatan permukaan khatulistiwa sebesar 0,0038 dari kita, memberikan momentum sudut dari 0,0031 unit Bumi, dan medan magnet hampir tidak ada. Momentum sudut Mars 'adalah 0,0555 Bumi, namun, juga memiliki hampir tidak ada medan magnet. Besar dan berputar cepat Jupiter memiliki 8597 kali momentum bumi, dan, tergantung pada bagaimana lapangan diukur, memiliki mana saja dari 1.219 menjadi 20.000 kali kita ... Anda melihat kesulitan di sini, ketika tidak ada satu pun universal disepakati definisi kekuatan medan keseluruhan. Saturnus memiliki 1.988,96 kali momentum sudut bumi tetapi medan magnet sebenarnya sedikit lebih lemah daripada kita. Uranus juga memiliki momentum lebih dari planet kita memiliki, tapi lapangan sedikit lebih lemah. Neptunus memiliki 98,766 kali momentum kami dan bidang yang sama dengan 27 kali Bumi. Matahari memiliki 1,416,847.8 kali momentum sudut bumi, tetapi medan magnet, tergantung pada bagaimana mengukurnya, hanya 100 kali kita, atau, mengambil intensitas medan rata-rata sebagai 50 gauss dan membandingkan daerah permukaan Matahari dan Bumi, 1,200,000 kali kita , yang lebih dekat dengan rasio momentum. Dan Bulan kita sendiri memiliki 0,00012 momentum kami dan tidak ada medan magnet terukur. Jelas, sebagian besar kesulitan dalam membuat perbandingan adalah kurangnya kesepakatan tentang bagaimana mengukur kekuatan medan keseluruhan. Sama seperti jelas, tidak peduli seberapa bidang diukur, Saturnus dan Uranus adalah pengecualian lengkap untuk "aturan" saya bahwa momentum dan lapangan selalu berkorelasi, dan sama adalah benar dari Merkurius dibandingkan dengan Venus. Benda-benda angkasa lainnya muncul untuk mendukung hanya pada korelasi perkiraan terbaik. Jadi jika, seperti yang saya sangat curiga, ada beberapa penyebab umum untuk semua bidang dan itu adalah sesuatu yang lain dari arus listrik dalam inti mereka (bagaimana Anda memiliki arus dalam hal runtuh neutron atau lubang hitam?) Kita harus mencari penjelasan. Momentum sudut tentu memiliki beberapa koneksi ke sana, tapi jelas itu bukan satu langsung. Mungkin penjelasan terletak pada sesuatu yang sederhana seperti muatan listrik bersih. Di wajah itu, tidak ada alasan untuk percaya bahwa bumi, misalnya, netral, dan jika memiliki muatan bersih itu akan, seperti berputar pada porosnya, menghasilkan medan magnet. Jika intensitas medan, mungkin sebagian besar terkonsentrasi pada atau dekat permukaan, bervariasi sedikit di berbagai daerah, itu akan menjelaskan offset dan berkeliaran kutub magnet. Mungkin dampak asteroid atau komet dengan biaya yang kuat yang berlawanan dari Bumi mungkin menghapus muatan bersih kita dan meninggalkan kita tanpa lapangan, tetapi tidak ada bukti untuk mendukung ini, dan apa yang akan membangun kembali muatan dan bidang kita? Para pendukung manusia yang disebabkan pemanasan global yang gemar mengatakan bahwa "ilmu diselesaikan" dan "debat berakhir," tapi ilmu tidak pernah menetap dan perdebatan tidak pernah berakhir ... atau harus mereka. Keberadaan medan magnet dapat menjadi petunjuk yang bisa membantu seseorang memenuhi syarat untuk melakukannya mengembangkan paradigma yang sama sekali baru dalam fisika. Dan saya menduga bahwa seperti pergeseran paradigma ini telah berlangsung lama. Pasal Copyright © William B Stoecker - direproduksi dengan izin.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar