|
Магнитное поле Земли влияет на течения в ядре планеты
|
|
|
|
Трое физиков, двое из Университета Ковентри в Великобритании, а третий из Национальной лаборатории интенсивных магнитных полей во Франции, продемонстрировали, как магнитное поле Земли может влиять на внутренние потоки, используя то, что они описывают как Небольшой эксперимент на Земле.
|
|
|
|
В своем исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters, Альбан Потера, Келиг Ожог и Франсуа Дебрэ построили и наладили экспериментальный аппарат, который имитировал то, как магнитное поле Земли может влиять на внутренние планетарные потоки, и почему, по их мнению, это может объяснить расхождения между теоретическими предсказаниями и спутниковыми наблюдениями Земли..
|
|
|
|
Предыдущие исследования показали, что внутреннее ядро Земли, по сути, представляет собой горячий металлический шар. Считается, что внешнее ядро, расположенное под мантией, состоит из более холодного жидкого металла. Поскольку оба они вращаются, в результате генерируется электрический ток, который, в свою очередь, приводит к созданию магнитного поля.
|
|
|
|
Исследователи отметили, что модели, описывающие потоки внутри Земли, обычно не учитывают, как магнитное поле влияет на потоки, которые его генерируют. Из-за этого они построили аппарат, который мог бы точно имитировать внутренний механизм Земли.
|
|
|
|
|
|
|
Команда описала устройство в его самом простом виде как модель Земли, в которой используется резервуар, частично заполненный серной кислотой с концентрацией 30%, помещенный в сильное магнитное поле. Для измерения возникающих потоков они использовали лазер. Чтобы создать сильное магнитное поле, они поместили свой аппарат в магнитное поле, создаваемое массивным магнитом, установленным в лаборатории высоких магнитных полей Гренобля во Франции. Аппарат позволил установить большой вращающийся резервуар внутри еще более мощного магнитного поля.
|
|
|
|
Чтобы лучше имитировать реальные условия, исследователи нагревали резервуар от центра, а также придали верхней полусфере плоское дно и установили на нее резервуар, наполненный водой, чтобы обеспечить охлаждающий эффект. Последним шагом было добавление крошечных стеклянных частиц в жидкость, чтобы лазер мог видеть и измерять динамику процесса.
|
|
|
|
Команда использовала прибор для определения направления движения жидкостей и их скорости в двух основных точках внутри резервуара. Они обнаружили, что их установка может быть использована для разработки новых теорий, описывающих движение потоков внутри Земли более точно, чем это делалось в прошлом.
|
|
|
|
Источник
|
