Οι επιστήμονες προβληματίστηκαν για τις αιτίες του μαγνητικού πεδίου της Γης για πολλά χρόνια. Η απάντηση σε αυτήν την ερώτηση ελήφθη πρόσφατα. Αποδείχθηκε ότι ορισμένες προϋποθέσεις είναι απαραίτητες για το σχηματισμό μαγνητικού πεδίου.
Μερικές υποθέσεις σχετικά με την προέλευση του μαγνητικού πεδίου της Γης
Τον περασμένο αιώνα, διάφοροι επιστήμονες υπέβαλαν διάφορες υποθέσεις σχετικά με το πώς σχηματίζεται το μαγνητικό πεδίο της Γης. Σύμφωνα με έναν από αυτούς, το πεδίο εμφανίζεται ως αποτέλεσμα της περιστροφής του πλανήτη γύρω από τον άξονά του.
Βασίζεται στο περίεργο φαινόμενο Barnett-Einstein, το οποίο είναι ότι όταν περιστρέφεται οποιοδήποτε σώμα, δημιουργείται μαγνητικό πεδίο. Τα άτομα με αυτό το αποτέλεσμα έχουν τη δική τους μαγνητική ροπή, καθώς περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους. Έτσι εμφανίζεται το μαγνητικό πεδίο της Γης. Ωστόσο, αυτή η υπόθεση δεν αντέχει σε πειραματικές δοκιμές. Αποδείχθηκε ότι το μαγνητικό πεδίο που αποκτήθηκε με τέτοιο ασήμαντο τρόπο είναι αρκετά εκατομμύρια φορές πιο αδύναμο από το πραγματικό.
Μια άλλη υπόθεση βασίζεται στην εμφάνιση μαγνητικού πεδίου λόγω της κυκλικής κίνησης φορτισμένων σωματιδίων (ηλεκτρονίων) στην επιφάνεια του πλανήτη. Αποδείχθηκε επίσης ότι δεν είναι δυνατό. Η κίνηση των ηλεκτρονίων μπορεί να προκαλέσει την εμφάνιση ενός πολύ αδύναμου πεδίου, επιπλέον, αυτή η υπόθεση δεν εξηγεί την αντιστροφή του μαγνητικού πεδίου της Γης. Είναι γνωστό ότι ο βόρειος μαγνητικός πόλος δεν συμπίπτει με τον γεωγραφικό βορρά.
Ηλιακά ρεύματα ανέμου και μανδύα
Ο μηχανισμός σχηματισμού του μαγνητικού πεδίου της Γης και άλλων πλανητών του ηλιακού συστήματος δεν είναι πλήρως κατανοητός και μέχρι στιγμής παραμένει ένα μυστήριο για τους επιστήμονες. Ωστόσο, μια προτεινόμενη υπόθεση εξηγεί αρκετά καλά την αντιστροφή και το μέγεθος της επαγωγής του πραγματικού πεδίου. Βασίζεται στο έργο των εσωτερικών ρευμάτων της Γης και του ηλιακού ανέμου.
Εσωτερικά ρεύματα της Γης ρέουν στο μανδύα, το οποίο αποτελείται από ουσίες με πολύ καλή αγωγιμότητα. Η πηγή του ρεύματος είναι ο πυρήνας. Η ενέργεια μεταφέρεται από τον πυρήνα στην επιφάνεια της γης μέσω μεταφοράς. Έτσι, μια σταθερή κίνηση της ύλης παρατηρείται στο μανδύα, το οποίο σχηματίζει μαγνητικό πεδίο σύμφωνα με τον γνωστό νόμο κίνησης φορτισμένων σωματιδίων. Εάν συνδέσουμε την εμφάνισή του μόνο με εσωτερικά ρεύματα, αποδεικνύεται ότι όλοι οι πλανήτες των οποίων η κατεύθυνση περιστροφής συμπίπτει με την κατεύθυνση περιστροφής της Γης πρέπει να έχουν το ίδιο μαγνητικό πεδίο. Ωστόσο, δεν είναι. Ο γεωγραφικός βόρειος πόλος του Δία συμπίπτει με τον βόρειο μαγνητικό πόλο.
Όχι μόνο τα εσωτερικά ρεύματα εμπλέκονται στο σχηματισμό του μαγνητικού πεδίου της Γης. Είναι από καιρό γνωστό ότι αντιδρά στον ηλιακό άνεμο, ένα ρεύμα σωματιδίων υψηλής ενέργειας που προέρχονται από τον Ήλιο ως αποτέλεσμα αντιδράσεων που εμφανίζονται στην επιφάνειά του.
Ο ηλιακός άνεμος είναι από τη φύση του ηλεκτρικό ρεύμα (κίνηση φορτισμένων σωματιδίων). Απομακρύνεται από την περιστροφή της Γης, δημιουργεί ένα κυκλικό ρεύμα που οδηγεί στην εμφάνιση του μαγνητικού πεδίου της Γης.
