Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng

Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng
 - Từ trường Sao Thủy gần như từ trường lưỡng cực phân bố trên toàn bộ hành tinh này một cách rõ ràng.

Giải thích hiện tượng Nhật thực theo dạng hình học
Những thiên thạch lớn nhất trên Trái Đất từng được tìm thấy
Khái niệm về người ngoài hành tinh có từ khi nào?

Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng

Năm 1974, tàu vũ trụ Mariner 10 đã đo cường độ từ trường khoảng 1,1% của từ trường Trái Đất. Từ trường đủ mạnh để làm chệch hướng gió mặt trời xung quanh hành tinh này, tạo ra từ quyển.

Độ mạnh của từ trường tại xích đạo Sao Thủy vào khoảng 300 nT (đơn vị để đo từ trường). Cũng giống như Trái Đất, từ trường Sao Thủy cũng có hai cực. Chỉ khác là các cực từ của Sao Thủy nằm gần như thẳng hàng với trục quay của hành tinh này (Từ trường Trái Đấy hơi chệch). Các đo đạc từ Mariner 10 và MESSENGER cho thấy rằng độ mạnh và hình dạng từ trường là ổn định.

Có thể từ trường này được tạo ra theo một phương thức của hiệu ứng dyamo, theo cách tương tự với từ trường của Trái Đất. Hiệu ứng dynamo có thể là kết quả từ sự tuần hoàn của phần lõi lỏng giàu sắt của hành tinh này. Đặc biệt các hiệu ứng thủy triều mạnh gây ra bởi quỹ đạo lệch tâm lớn của Sao Thủy giữ cho lõi ở trạng thái lỏng để duy trì hiệu ứng dyamo.

Từ trường của Sao Thủy đủ mạnh để làm chệch hướng gió mặt trời. Điều này góp phần vào quá trình phong hóa không gian của bề mặt Sao Thủy. Những quan sát do Mariner 10 thực hiện đã phát hiện những dòng plasma năng lượng thấp trong từ quyển phía mặt tối của hành tinh này. Những tiếng nổ của các hạt mang năng lượng đã được phát hiện trong đuôi từ của hành tinh, ám chỉ từ quyển có tính động lực của Sao Thủy.

Trong thời gian bay qua hành tinh lần thứ hai vào ngày 6 tháng 10 năm 2008, tàu MESSENGER phát hiện ra từ trường của Sao Thủy có thể cực kỳ "rò rỉ." Tàu vũ trụ đã gặp phải các cơn "xoáy từ" – những bó xoắn từ trường kết hợp từ trường hành tinh với không gian liên hành tinh – có bề rộng lên đến 800 km, tương đương 1/3 lần bán kính của hành tinh này. Các 'xoáy' này hình thành khi các trường từ mang theo bởi gió Mặt Trời gắn kết với từ trường của Sao Thủy. Khi gió Mặt Trời thổi qua từ trường Sao Thủy, các trường từ gắn kết này được mang đi cùng với nó và xoắn lại tạo thành các cấu trúc giống như xoáy. Những ống thông lượng từ xoắn này, về mặt kỹ thuật được gọi là sự kiện truyền thông lượng, tạo ra các cửa sổ mở trong tấm chắn từ của hành tinh mà qua đó gió Mặt Trời có thể xâm nhập vào và ảnh hưởng trực tiếp đến bề mặt Sao Thủy.

Quá trình liên kết các từ trường của hành tinh và từ trường liên hành tinh, được gọi là tái liên kết từ (magnetic reconnection), một hiện tượng phổ biến trong khắp vũ trụ. Nó xuất hiện trong từ trường Trái Đất, ở đây nó cũng tạo ra các xoắn từ như thế.

Các quan sát của tàu MESSENGER còn cho thấy tốc độ tái kết nối này trên Sao Thủy gấp 10 lần so với Trái Đất. Mức độ gần Mặt Trời của Sao Thủy chỉ đóng góp khoảng 1/3 vào tốc độ kết nối theo quan sát của MESSENGER.

Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng

Ngày 20/3, giải thưởng Toán học danh giá Abel năm 2018 đã được được công bố với vinh dự thuộc về nhà toán học người Canada Robert Langlands.

Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng

Nhật thực xảy ra nhờ cấu hình hình học đặc biệt của Mặt trăng, Trái Đất và mặt Trời.

Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng

Các nhà thiên văn học đồng thời cũng tìm kiếm người ngoài hành tinh trên các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời.

Nhật Linh (theo Wikipedia)

Nguyễn Hạnh   -   Thứ hai, 24/01/2022 20:00 (GMT+7)

Từ trường Trái Đất bị lệch 23 độ trục dụng
Cảnh Trái đất quay được Đài quan sát Khí hậu Không gian Sâu (DSCOVR) ghi lại. Ảnh: NASA

Theo Space.com, Trái đất được tạo ra từ đống đổ nát còn sót lại khi Mặt trời hình thành từ sự sụp đổ của một đám mây vật chất khổng lồ. Trái đất sau đó quay quanh Mặt trời và tự quay quanh trục của mình. 

Trái đất quay khá đều đặn, hoàn thành một vòng sau mỗi 23 giờ 56 phút. Trong thời gian này, Trái đất cũng di chuyển xa hơn một chút trên quỹ đạo quanh Mặt trời - mất 1 năm để hoàn thành. Điều này có nghĩa là nó cần quay thêm một chút - trong 4 phút - cho đến khi mặt lúc đầu đối diện với Mặt trời đối diện với Mặt trời một lần nữa. Và kết quả là 1 ngày trên Trái đất kéo dài 24 giờ.

Liệu Trái đất có ngừng quay?

Sở dĩ Trái đất tiếp tục quay là vì hầu như không có thứ gì có thể ngăn cản nó. Trong không gian - nơi vốn rộng rãi, thậm chí không có không khí để đẩy lùi và làm chậm tốc độ quay của Trái đất. Tuy nhiên, có một thứ có thể: Mặt trăng.

Chuyển động của mặt Trái đất đối diện với Mặt trăng không được cân bằng hoàn hảo bởi lực hấp dẫn, và mặt Trái đất hướng ra khỏi Mặt trăng cũng không. Sự mất cân bằng này tạo ra thủy triều, làm cho các đại dương phình ra ở hai bên Trái đất. 

Khi Trái đất quay, những chỗ phồng này sẽ di chuyển trên bề mặt Trái đất như một làn sóng, đẩy ngược chiều quay của Trái đất. Điều này làm chậm quá trình quay của Trái đất, khiến ngày của Trái đất dài ra 1s sau mỗi 50.000 năm.

Điều duy nhất có thể ngăn cản việc Trái đất quay là nếu một hành tinh khác đâm vào nó. Ngay cả khi điều này xảy ra, nhiều khả năng nó sẽ thay đổi cách Trái đất quay, chứ không phải dừng hoàn toàn.

Khi Trái đất ngừng quay

Nếu Trái đất thực sự ngừng quay, bạn sẽ không đột nhiên bay vút lên vũ trụ. Trọng lực vẫn giữ bạn vững chắc trên mặt đất. Tuy nhiên, sẽ có rất nhiều thay đổi. 

Nếu Trái đất ngừng quay nhưng vẫn tiếp tục quay quanh Mặt trời, thì 1 ngày sẽ kéo dài nửa năm và đêm cũng vậy; sẽ ấm hơn nhiều vào ban ngày và lạnh hơn vào ban đêm. Điều này sẽ ảnh hưởng đến khí hậu trên Trái đất.

Sự chênh lệch nhiệt độ lớn giữa ngày và đêm sẽ gây ra gió mạnh - thứ đẩy không khí ấm về phía mát hơn ở mặt ban đêm của Trái đất. Gió cũng sẽ thổi từ các vùng ấm xung quanh xích đạo đến các vùng cực lạnh giá. Khi Trái đất quay, điều này không xảy ra vì gió bị lệch sang một bên. Gió đông, gió tây và gió hướng về các cực sẽ gặp nhau. Chúng có thể tạo ra những luồng gió xoáy khổng lồ có kích thước bằng toàn bộ lục địa.

Lõi của Trái đất là sắt nóng chảy. Chuyển động quay của Trái đất biến sắt nóng chảy thành một nam châm và tạo cho Trái đất một từ trường. Nó bảo vệ chúng ta trước bức xạ có hại đến từ Mặt trời và các tia vũ trụ bên ngoài Hệ Mặt trời. 

Khi có từ trường, bức xạ sẽ chỉ chạm vào bầu khí quyển của Trái đất và tạo ra cực quang. Nếu không có từ trường, bức xạ sẽ đến bề mặt Trái đất và gây hại cho con người. Bên cạnh đó, một số loài chim sử dụng từ trường để tìm đường, vì vậy, nếu Trái đất không quay, chúng sẽ bị lạc.

Ngoài ra, khi Trái đất đứng yên, bầu trời đêm sẽ luôn hiển thị các chòm sao giống nhau. Điều này rất khác với việc nhìn thấy các vì sao mọc và lặn vào ban đêm, cũng như nhìn thấy các chòm sao khác nhau vào các thời điểm khác nhau trong năm.

Bài 35. Từ trường Trái Đất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (764.01 KB, 23 trang )

Tiết 53- BÀI 35:

TỪ TRƯỜNG
TRÁI ĐẤT


1.Độ từ thiên. Độ từ khuynh
a) Độ từ thiên:
- Kinh

tuyến từ là các đường sức của từ trường Trái Đất.

- Kinh tuyến địa lí là giao tuyến giữa bề mặt Trái đất và mặt
phẳng đi qua trục quay Trái Đất.
-Vậy
Vậykinh
kinhtuyến
tuyếntừtừvàvà
kinh
kinh
tuyến
tuyến
địađịa
lí không
lí có
trùng
trùng
nhau.
nhau không?



- Đặt

la bàn sao cho phương Bắc - Nam của la bàn trùng
với phương Bắc - Nam địa lí.
- Khi đó kim nam châm sẽ bị lệch khỏi phương Bắc Nam địa lí.
- Khái niệm độ từ thiên:
Góc lệch giữa kinh tuyến từ và kinh tuyến địa lý gọi là
độ từ thiên ( hay góc từ thiên) và được ký hiệu là D.


- Quy ước:
+ D >0 khi cực N của la bàn lệch hướng Đông.
+ D <0 khi cực N của la bàn lệch sang hướng Tây.


Độ
Trên
từ thiên
hình dương
độ từ
thiênDdương
> 0 hay
âm?

Công dụng độ từ thiên:
- Độ từ thiên thay đổi tùy theo không gian ta đứng. Nếu ta biết độ
từ thiên nơi ta đứng, ta có thể xác định Bắc - Nam địa lý một cách
chính xác. Ví dụ: ở nước ta, độ từ thiên không quá 10 o nên Bắc la
bàn xem như gần trùng với Bắc địa lý.



b) Độ từ khuynh:
Quan sát sự định hướng kim nam châm quay tự do quanh trục
nằm ngang đi qua trọng tâm của nó, ta thấy kim lệch khỏi mặt
phẳng nằm ngang

Góc từ
khuynh


 Khái niệm độ từ khuynh:
 Góc hợp bởi kim nam châm và mặt phẳng nằm ngang gọi
là độ từ khuynh ( hay gốc từ khuynh) kí hiệu độ từ khuynh là
I.
 Quy ước: - Cực Bắc của kim nam châm ở phía dưới mặt
nằm ngang có I >0
- Ngược lại cực Bắc của kim nam châm ở phía
trên mặt nằm ngang có I <0.
ĐộTrên
từ khuynh
hình độdương
từ
khuynhI dương
> 0 hay
âm?


Công dụng: Trên Trái Đất có hai nơi, tại đó trị số độ từ khuynh
lớn nhất và bằng 90o. Lúc đó, kim nam châm vuông góc với mặt
đất. Hai nơi đó là hai từ cực. Đó chính là căn cứ để xác định các


từ cực của Trái Đất.


2. Các từ cực của Trái Đất
 Trái đất là một nam châm khổng lồ có hai địa cực được gọi là
Bắc cực và Nam cực, ngoài ra nó còn có hai từ cực.

TỪ CỰC NAM

TỪ CỰC BẮC


TỪ CỰC NAM

Chiều
Đường
đường
sức từ
sức
của
phảiTrái
đi vào
Đấtcực

Nam
chiều
vànhư
đi rathế
cực
nào? Bắc


Tại sao?

TỪ CỰC BẮC

- Cực Bắc của kim la bàn
hướng về phía Bắc cực
- Cực Nam hướng về phía
Nam cực.


 Đường sức từ trường của Trái Đất là những đường khép kín vì
vậy chiều đường sức phải đi vào cực Nam và đi ra cực Bắc.
Vậy từ cực nằm ở
Nam bán cầu gọi
là từ cực gì?

Vậy từ cực nằm ở
Bắc bán cầu gọi là
từ cực gì?

Từ cực nằm ở Nam bán cầu phải gọi
là từ cực Bắc.

Từ cực nằm ở Bắc bán cầu phải gọi
là từ cực Nam.


TỪ CỰC NAM

CácCác


kinhtừtuyến
từ
cực Trái
không
với các
Đấttrùng
có trùng
với
kinh các
tuyến
lí.của
Do
địađịa
cực
đó cácnótừkhông?
cực không

trùng vớisao?
các địa
cực.

- Các từ cực của Trái Đất không nằm yên một chổ mà di chuyển
và sự di chuyển đó diễn ra rất chậm chạp.
TỪ CỰC BẮC


3. Bão Từ:


 Khái niệm bão từ:


 Các yếu tố của từ trường Trái đất ( chẳng hạn cảm ứng
từ, độ từ thiên, độ từ khuynh…) có những biến đổi theo
thời gian. Những biến đổi này xảy ra hầu như cùng một lúc
trên qui mô hành tinh gọi là BÃO TỪ (còn gọi là bão địa
từ)
 Trong những thời kì này, kim la bàn sẽ dao động
mạnh
 Có hai loại bão từ: loại yếu và loại mạnh


 Nguyên nhân gây ra bão từ: có 2 nguyên nhân chính
 Do dòng hạt mang điện phóng ra từ gió Mặt Trời tác
dụng lên các đường cảm ứng từ của Trái Đất.
 Do có sự kết nối từ trường của Trái Đất với từ trường
của Mặt Trời.


 Cơ chế hình thành bão từ:
 Các dòng hạt mang điện phóng ra từ Mặt Trời sinh ra một từ
trường, có độ lớn vào khoảng 6.10-9 tesla.
 Từ trường này ép lên từ trường Trái Đất làm cho từ trường
nơi bị ép tăng lên.
 Khi từ trường Trái Đất tăng lên, từ thông sẽ biến thiên
và sinh ra một dòng điện cảm ứng chống lại sự tăng từ
trường của Trái Đất (theo định luật Lenz).
 Dòng điện cảm ứng này có thể đạt cường độ hàng triệu
Ampe chuyển động vòng quanh Trái Đất và gây ra một từ
trường rất lớn tác dụng lên từ trường Trái Đất.
 Hiện tượng này tiếp diễn làm cho từ trường Trái Đất
liên tục biến thiên và kim la bàn dao động mạnh.




ẢNH HƯỞNG CỦA BÃO TỪ
SỨC KHỎE CON NGƯỜI
KINH TẾ
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VŨ TRỤ


SỨC KHỎE CON NGƯỜI
 Khoa học đã chứng minh rằng các tế bào động vật có dư
điện tích âm bên trong màng tế bào và có dư điện tích dương ở
bên ngoài màng. Điện áp giữa 2 mặt của màng tế bào là 90mV.
Khi tế bào bị kích thích hoạt động, có sự dịch chuyển của các
điện tích qua màng tế bào, tạo ra một xung điện thế hoạt động.
Các xung điện thế này đặc biệt mạnh ở cơ tim. Vì thế, khi bão
từ xuất hiện, nó tác động đến các tế bào trong tim và não nên
ảnh hưởng đến người huyết áp cao , bệnh nhân tim mạch và
thần kinh,gây mất ngủ, đau đầu ,gãy xương


KINH TẾ
 Điện lực: Khi bão từ xuất hiện sẽ tạo ra dòng điện tròn xung
quanh Trái Đất. Dòng điện này tạo ra từ trường bổ sung vào từ trường
Trái Đất, làm biến đổi rất mạnh từ trường này. Khi từ trường Trái Đất
tăng lên, từ thông sẽ biến thiên và sinh ra dòng điện cảm ứng hàng
triệu ampe đối nghịch với dòng điện trên mặt đất, gây tê liệt hệ thống
điện.
 Bưu chính viễn thông: làm hỏng vệ tin truyền hình gây gián
đọan cho việc truyền tín hiệu của các trạm quan sát và những vệ
tinh trong quỹ đạo Trái Đất




 Hàng không: gây nhiễu sóng vô tuyến làm cho máy bay
không thể xác định được phương hướng và liên lạc với mặt đất
nên tai nạn hàng không tăng lên
 Dầu khí: vì đây là ống dẫn kim loại nên khi có bão từ, chắc
chắn xuất hiện một dòng điện cảm ứng mạnh trong đường ống
dẫn dầu, dẫn khí làm cho ống bị ăn mòn và có thể thủng


KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VŨ TRỤ
 Làm cho vệ tinh truyền thông bị hư hại, tất cả mọi dữ liệu
quan trọng truyền về trái đất đều bị gián đọan, làm cho họat
động tại vài thành phố lớn tê liệt hoàn toàn


TỪ TRƯỜNG TRÁI ĐẤT ĐÃ
HÌNH THÀNH THẾ NÀO ?
Nguyên nhân gây ra
từ trường Trái Đất là
ở trong lòng Trái
Đất.

Lõi Trái Đất là lò phản ứng hạt nhân tự nhiên, tạo ra nhiệt
lượng sưởi ấm bề mặt trái đất. Lượng nhiệt này là nguyên
nhân hình thành các dòng đối lưu trong những lớp vỏ chất
lỏng của Trái Đất . Các dòng đối lưu này là nguồn gốc từ
trường của hành tinh.



Củng cố:
 Chọn những thuật ngữ thích hợp điền vào chỗ trống trong
các câu sau để được phát biểu đúng.
A. Góc hợp bởi kim la bàn từ thiên và kinh tuyến địa lí gọi
là………
Độ từ thiên.
B. Góc hợp bởi kim la bàn từ khuynh và mặt phẳng nằm
ngang gọi là…….
Độ từ khuynh
C. Người ta quy ước ……
D > 0 ứng với trường hợp cực Bắc
của kim la bàn từ thiên lệch về phía Đông ( so với kinh
tuyến địa lí).
D. Người ta quy ước…….
I < 0 ứng với trường hợp cực Bắc
của kim la bàn từ khuynh nằm ở phía trên mặt phẳng
nằm ngang.


CHÚC CÁC BẠN HỌC TỐT!