Меню

Щит от магнитного поля земли

Илон Маск: колонистов на Марсе защитят локальные генераторы электромагнитного поля


Концепция марсианского магнитного щита в точке Лагранжа L1, которая находится на расстоянии примерно 320 радиусов Марса. Иллюстрация: NASA/J.Green

Илон Маск (директор компании SpaceX) в своём твиттере предложил защитить колонистов на Марсе локализованными генераторам электромагнитного поля. Эту фразу он бросил в ответ на критическое замечание, что поселение с людьми невозможно развивать на планете без магнитосферы. Илон Маск тогда и сказал про генераторы.

Тут же развернулась дискуссия насчёт технической реализуемости такого решения.

Кто-то вспомнил, что раньше похожую идею предлагали специалисты NASA, но только для защиты всего Марса целиком. Концепция генератора магнитного поля обсуждалась на конференции Planetary Science Vision 2050 Workshop, которую организовал отдел NASA Planetary Science Division в феврале-марте 2017 года.

Магнитный щит

Концепция предполагает установку магнитного щита в точке Лагранжа L1 для защиты марсианской атмосферы от солнечного ветра и космического излучения.

Согласно научному консенсусу, когда-то у Марса было магнитное поле, которое защищало атмосферу. Примерно 4,2 миллиарда лет назад магнитное поле внезапно исчезло, что вызвало медленное рассеяние атмосферы Марса. В течение следующих 500 миллионов лет Марс превратился из тёплой и влажной среды в холодное и непригодное для жизни место, известное нам сегодня.

Эта теория подтверждена орбитальными аппаратами, такими как Mars Express от ESA и Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN Mission (MAVEN) от от NASA, которые изучают марсианскую атмосферу с 2004 и 2014 годов, соответственно. Они собрали доказательства, что солнечный ветер виноват в потере атмосферы Марса — и измерили скорость, с которой атмосфера по-прежнему теряется сейчас. Сейчас плотность марсианской атмосферы составляет примерно 1% от земной, а потеря ионов частично компенсируется вулканической активностью.

Понятно, что без атмосферы Марс останется холодной и сухой планетой, и там трудно будет развить нормальную жизнь. Кроме того, и первые колонисты, которых туда планируют отправить в 2030-е годы, столкнутся с серьёзными опасностями. В первую очередь это радиационное облучение и опасность задохнуться в отсутствие кислорода.

Ведущий автор научной работы Джим Грин, директор отдела планетарных наук НАСА, с коллегами представили на конференции амбициозную идею. По сути, они предлагают расположить магнитный дипольный щит в точке Лагранжа L1. Он сформирует искусственную магнитосферу, которая охватит всю планету, защитив её от солнечного ветра и космического излучения.

Грин с коллегами признают, что идея звучит немного «причудливо», но она подтверждается последними исследованиями миниатюрных магнитосфер (для защиты космических аппаратов и их экипажей). Авторы считают, что в будущем можно соорудить «надувную конструкцию», которая будет индуцировать магнитный диполь на уровне 1 или 2 Тесла (от 10 000 до 20 000 Гауссов) в качестве активного щита против солнечного ветра. Для сравнения, современные системы магнитно-резонансной томографии в больницах на Земле индуцируют магнитное поле 1,5−3 Тесла, то есть такой щит — не фантастика.

Расположение этого магнитного щита обеспечит экранирование двух областей, где теряется основная часть атмосферы Марса: над Северным полюсом и в экваториальной зоне с сезонной потерей ионов кислорода до 0,1 кг/с. Ряд симуляций в Coordinated Community Modeling Center (CCMC) подтвердил, что идея жизнеспособна.

Эффект щита

Такой щит позволяет накопить атмосферу с увеличением её средней температуры примерно на 4 °C. Этого достаточно, чтобы растопить лёд из углекислого газа в Северной полярной ледяной шапке. Следствием станет парниковый эффект, который ещё больше согреет атмосферу и приведёт к таянию водяного льда в полярных шапках. По расчётам Грина с коллегами, результатом операции станет восстановление 1/7 океанов Марса — тех, которые покрывали его миллиарды лет назад.

Удивительно, но эффект от одного магнитного щита совпадает с эффектом от полноценного терраформирования Марса.


Марс после терраформирования. Изображение: Ittiz/Wikimedia Commons

Такая трансформация после 2040-х годов позволит выращивать растения на открытом воздухе, размещать на поверхности больше оборудования, проще добывать кислород и т. д. В перспективе она открывает путь для полноценной колонизации Марса. Сейчас учёные работают над новыми симуляциями, чтобы дать более точную оценку, сколько времени займут прогнозируемые изменения. Также есть смысл рассчитать стоимость такого магнитного щита.

Возможно, именно эту идею имел в виду Илон Маск, когда говорил о локализованных генераторах электромагнитного поля. Или он имел в виду портативный генератор магнитного поля, который устанавливается прямо на поверхности Марса или на орбите, чтобы защитить только локальную колонию? Идея та же, только менее масштабная.

Кроме генератора магнитного поля в точке Лагранжа, учёные высказывали ещё одну идею (см. научную работу 2008 года): опоясать планету сверхпроводящими кабелями. На иллюстрации ниже показана схема такого проекта для Земли.

Самый длинный из кабелей длиной 40 000 км массой 15 млн тонн с охлаждением жидким азотом будет генерировать магнитное поле 7,1 Тесла.

Впрочем, этот проект кажется ещё более необычным и трудным в реализации.

Реализуемость

На самом деле для защиты от солнечного ветра достаточно очень слабого магнитного поля, как на Земле (25−65 мкТл у поверхности, на порядок меньше, чем у холодильника).

Как уже отмечалось, индуцировать 1−2 Тесла в районе марсианского щита не является такой большой проблемой. Но возникает вопрос: какой источник энергии использовать для магнитного щита? Может быть, разместить в точке Лагранжа несколько спутников с ядерными генераторами? Опять же, если сравнивать с МРТ-системами, то потребляемая мощность высокопольного МРТ со сверхпроводимым магнитом составляет до 35 кВт. Вероятно, нужно ещё топливо для маневровых двигателей, чтобы станция со щитом сохраняла точное положение в точке L1.

Для локального генератора понадобится меньшая индукция и меньшая потребляемая мощность, так что предложение Илона Маска кажется вполне реализуемым.

Источник

Магнитное поле Земли — щит от ГКЛ и СКЛ

На вопрос: является ли магнитное поле Земли щитом от космической радиации? – специалисты и эксперты из ФИАН (физический институт им. Лебедева РАН), из ИКИ (институт космических исследований), полярного геофизического ин-та (г. Апатиты), из ИЯИ (институт ядерных исследований) и других НИИ отвечают многократным «Да». Пояснения и детали приводятся ниже.

Читайте также:  Проблема происхождения земли в философии

Изучением солнечно-земных связей сегодня занимается область физики – физика Солнца. Специалисты этого направления изучают СА (Солнечную Активность), магнитные поля Солнца и Земли, ММП (Межпланетное Магнитное Поле), ГКЛ (Галактические Космические Лучи) и СКЛ (Солнечные Космические Лучи). Каким образом это происходит? Подручными средствами уже достаточно давно (с прошлого века) стали как наземные установки, так и орбитальные телескопы и станции.

Наземные установки или, в общем понимании, детекторы бывают одиночными, то есть самостоятельно выполняющими задачи исследования ГКЛ и СКЛ, а также объединенными в единую мировую сеть на планете. Первые из них – это, например, установка «Андырчи», типа ШАЛ (Широкие Атмосферные Ливни), БНМ (Баксанский Нейтронный Монитор) и др. Второй тип – это сеть нейтронных мониторов, разбросанная по Земле повсюду: с севера на юг и с запада на восток. Ее можно назвать магнитным спектрометром Земли.

Орбитальные телескопы и станции в дежурном режиме постоянно мониторируют Солнце, СА, состояние магнитного поля Земли и их параметры: скорость Солнечного Ветра, электронную и протонную компоненты СВ, индекс КП (усреднённый по планете индекс возмущения магнитного поля Земли), количество активных пятен на Солнце, которые могут дать СВ (Солнечную Вспышку), корональные выбросы и др.

Я думаю, что любознательный читатель захочет узнать автоматических орбитальных помощников землян. Это отечественные орбитальные аппараты – ТЕСИС, КОРОНАС-ФОТОН и др., а также зарубежные GALEX, FUSE, Хаббл, Кеплер, Сюньтянь, группа спутников двойного назначения GOES и др. Они изучают ультрафиолетовый, рентгеновский и оптический диапазоны спектра Солнца.

Данные наземных и орбитальных детекторов и телескопов вкупе помогают исследователям многое понять в жизненном цикле Солнца и его влиянии на биосферу Земли. Изучение циклов СА (основные — 11 и 22 года, и большой 90-летний) связаны с состоянием магнитного поля Солнца, его так называемой переполюсовки, то есть инверсии магнитных полюсов Солнца. Что это такое? Это когда Северный магнитный полюс Солнца становится на место Южного, а Южный – на место Северного. Переполюсовка происходит с нашей звездой каждые 11 лет. Свое место полюса вновь обретают через 22 года.

Многие наслышаны о магнитных бурях и суббурях. Когда они бывают? Конечно же не каждая солнечная вспышка может вызвать магнитную бурю в геомагнитном поле, а лишь та, которая находится в области Солнца, где линии ММП (а они не прямые, а кривые и даже сильно закрученные) соединяются с направлением на Землю. Форма закрученности линий ММП похожа на юбочку балерины, поэтому в обиходе «солнечники» ее так и называют «юбочка балерины». Форма ММП не остается постоянной, а время от времени меняется, на что влияют процессы на Солнце. Напрямую от Солнца и Солнечных вспышек к Земле устремляются все незаряженные частицы – нейтроны, фотоны оптического, рентгеновского и радио диапазонов.

На пути заряженных частиц встает надежным щитом магнитосфера Земли. Каждый день на магнитосферу Земли обрушиваются потоки космических лучей обоих типов — ГКЛ и СКЛ. (Я намеренно не буду вдаваться в подробности и говорить о радиационных поясах Ван Аллена, играющих заметную роль в функции защиты от космической радиации.)

Итак, реальное магнитное поле Земли в первом приближении можно рассматривать как дипольное, искаженное давлением солнечного ветра и магнитным полем электрических токов, создаваемых движением заряженных частиц внутри магнитосферы.

Геомагнитное поле отклоняет заряженные частицы и не позволяет частицам с энергией меньше некоторой, так называемой, пороговой достигать атмосферы. Значение этой пороговой энергии зависит от заряда и массы частицы, угла её входа в атмосферу и широты местности. Наибольшее значение такой магнитной «отсечки» находится на экваторе, а наименьшее — на геомагнитных полюсах. Поэтому именно в крайних северных и южных широтах мы наблюдаем полярные сияния.

Атмосфера Земли играет в нашей защите на последнюю роль тоже. Таким образом, магнитное поле Земли и атмосфера являются естественной защитой от ГКЛ и СКЛ. Облучение же жителей Земли происходит за счет вторичного космического излучения, рождающегося при взаимодействии первичного излучения с земной атмосферой. Главным виновником радиационного фона, или естественной радиации вблизи земли, являются частицы мюоны. Интенсивность и эффективная эквивалентная доза от вторичного космического излучения зависит от СА, географической широты и высоты над уровнем моря. Подчеркиваю, – высоты, что особенно важно знать любителям длительных перелетов.

Интенсивность космической радиации такова, что если бы не родная магнитосфера, то на «голой» планете не зародилась бы биосфера вместе с человеком. Планета была бы стерильной. По измерениям высотных зондов на высоте более 24 тысяч км над Землей радиация убивает все живое. Космические обезьяны погибли примерно через 10 дней после возвращения. Так сотрудник НАСА, физик Билл Модлин в работе «Перспективы межзвездных путешествий» писал:

«Солнечные вспышки могут выбрасывать ГэВ [ГигаЭлектроВольт] протоны в том же энергетическом диапазоне, что и большинство космических частиц, но гораздо более интенсивные. Увеличение их энергии при усиленной радиации представляет особую опасность, поскольку ГэВ протоны проникают сквозь несколько метров материала… Солнечные (или звездные) вспышки с выбросом протонов – это периодически возникающая очень серьезная опасность в межпланетном пространстве, которая обеспечивает дозу радиации в сотни тысяч рентген за несколько часов на расстоянии от Солнца до Земли. Такая доза является смертельной и в миллионы раз превышает допустимую. Смерть может наступить уже после 500 рентген за короткий промежуток времени».

Комментарий. Посмею здесь заметить, что этим строкам более 50 лет, и сегодня вопрос о защите экипажей МКС развивается как с точки зрения механической (метаматериалы), так и с точки зрения фармацевтической и медицинской (адаптеры, противорадиационные вакцины (представьте себе?! – для меня это тоже было открытием), а также с использованием постоблучения лазером определенной длины волны). Ну и о магнитом поле сегодня в космической отрасли не забывают: конструкторы уже озадачены. Ну это я отвлеклась от темы. Вернёмся к нашим баранам, космическому излучению.

А как обстоит дело с незаряженными нейтронами и фотонами? Неужели они проникают до уровня земли? К счастью, нейтронов в СКЛ на орбите Земли практически нет, потому что они успевают распасться за время полета от Солнца до Земли. Реально, земную орбиту могут достигнуть только нейтроны с энергией более 150 МэВ (МегаЭлектронВольт) за счет релятивистского замедления времени.

Читайте также:  Строение атмосферы земли газы

А как же ГКЛ? Энергия ГКЛ простирается до десятков ТэВ/нуклон. (ТэВ — ТераЭректронВольт). Вследствие распада нейтронная компонента в составе ГКЛ также практически отсутствует за пределами земной атмосферы. Нота бене! – И на этот раз землянам повезло! В химическом составе ГКЛ содержатся электроны (1 %), протоны (70 %), легкие и тяжелые ядра различных элементов.

После «разбора полетов» для частиц ГКЛ и СКЛ, делаем вывод: Магнитное поле Земли – надежный щит не только от ГКЛ и СКЛ, но и от солнечных вспышек. Так что, дорогие фантасты смело пользуйтесь магнитным щитом. Главное рассчитать правильную напряженность вашего магнитного поля на космическом корабле!

Источник

Щит для Земли: зачем нашей планете магнитное поле и как оно изменяется?

Магнитное поле защищает поверхность Земли от солнечного ветра и вредного космического излучения. Оно работает как своеобразный щит — без его существования атмосфера была бы разрушена. Рассказываем, как формировалось и менялось магнитное поле Земли.

Читайте «Хайтек» в

Строение и характеристики магнитного поля Земли

Магнитное поле Земли, или геомагнитное поле — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками. Предмет изучения геомагнетизма. Появилось 4,2 млрд лет назад.

Собственное магнитное поле Земли (геомагнитное поле) можно разделить на cледующие основные части:

  • главное поле,
  • поля мировых аномалий,
  • внешнее магнитное поле.
  • Главное поле

Более чем на 90% оно состоит из поля, источник которого находится внутри Земли, в жидком внешнем ядре, — эта часть называется главным, основным или нормальным полем.

Оно аппроксимируется в виде ряда по гармоникам — ряда Гаусса, а в первом приближении вблизи поверхности Земли (до трех ее радиусов) близко к полю магнитного диполя, то есть имеет такой вид, как будто земной шар представляет собой полосовой магнит с осью, направленной приблизительно с севера на юг.

Реальные силовые линии магнитного поля Земли, хотя в среднем и близки к силовым линиям диполя, отличаются от них местными нерегулярностями, связанными с наличием намагниченных пород в коре, расположенных близко к поверхности.

Из-за этого в некоторых местах на земной поверхности параметры поля сильно отличаются от значений в близлежащих районах, образуя так называемые магнитные аномалии. Они могут накладываться одна на другую, если вызывающие их намагниченные тела залегают на разных глубинах.

Оно определяется источниками в виде токовых систем, находящимися за пределами земной поверхности, в ее атмосфере. В верхней части атмосферы (100 км и выше) — ионосфере — ее молекулы ионизируются, формируя плотную холодную плазму, поднимающуюся выше, поэтому часть магнитосферы Земли выше ионосферы, простирающаяся на расстояние до трех ее радиусов, называется плазмосферой.

Плазма удерживается магнитным полем Земли, но ее состояние определяется его взаимодействием с солнечным ветром — потоком плазмы солнечной короны.

Таким образом, на большем удалении от поверхности Земли магнитное поле несимметрично, так как искажается под действием солнечного ветра: со стороны Солнца оно сжимается, а в направлении от Солнца приобретает «шлейф», который простирается на сотни тысяч километров, выходя за орбиту Луны.

Эта своеобразная «хвостатая» форма возникает, когда плазма солнечного ветра и солнечных корпускулярных потоков как бы обтекают земную магнитосферу — область околоземного космического пространства, еще контролируемую магнитным полем Земли, а не Солнца и других межпланетных источников.

Она отделяется от межпланетного пространства магнитопаузой, где динамическое давление солнечного ветра уравновешивается давлением собственного магнитного поля.

Наглядное представление о положении линий магнитной индукции поля Земли дает магнитная стрелка, закрепленная таким образом, что может свободно вращаться и вокруг вертикальной, и вокруг горизонтальной оси (например, в кардановом подвесе), — в каждой точке вблизи поверхности Земли она устанавливается определённым образом вдоль этих линий.

Поскольку магнитные и географические полюса не совпадают, магнитная стрелка указывает направление с севера на юг только приблизительно.

Вертикальную плоскость, в которой устанавливается магнитная стрелка, называют плоскостью магнитного меридиана данного места, а линию, по которой эта плоскость пересекается с поверхностью Земли, — магнитным меридианом.

Таким образом, магнитные меридианы — это проекции силовых линий магнитного поля Земли на ее поверхность, сходящиеся в северном и южном магнитных полюсах. Угол между направлениями магнитного и географического меридианов называют магнитным склонением.

Оно может быть западным (часто обозначается знаком «−») или восточным (знак «+») в зависимости от того, к западу или востоку отклоняется северный полюс магнитной стрелки от вертикальной плоскости географического меридиана.

Далее линии магнитного поля Земли, вообще говоря, не параллельны ее поверхности. Это означает, что магнитная индукция поля Земли не лежит в плоскости горизонта данного места, а образует с этой плоскостью некий угол — он называется магнитным наклонением. Оно близко к нулю лишь в точках магнитного экватора — окружности большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси.

Природа магнитного поля Земли

Впервые объяснить существование магнитных полей Земли и Солнца попытался Дж. Лармор в 1919 году, предложив концепцию динамо, согласно которой поддержание магнитного поля небесного тела происходит под действием гидродинамического движения электропроводящей среды.

Однако в 1934 году Т. Каулинг доказал теорему о невозможности поддержания осесимметричного магнитного поля посредством гидродинамического динамо-механизма.

А поскольку большинство изучаемых небесных тел (и тем более Земля) считались аксиально-симметричными, на основании этого можно было сделать предположение, что их поле тоже будет аксиально-симметричным, и тогда его генерация по такому принципу будет невозможна согласно этой теорем.

Даже Альберт Эйнштейн скептически относился к осуществимости такого динамо при условии невозможности существования простых (симметричных) решений. Лишь гораздо позже было показано, что не у всех уравнений с аксиальной симметрией, описывающих процесс генерации магнитного поля, решение будет аксиально-симметричным, и в 1950-х годах. несимметричные решения были найдены.

С тех пор теория динамо успешно развивается, и на сегодняшний день общепринятым наиболее вероятным объяснением происхождения магнитного поля Земли и других планет является самовозбуждающийся динамо-механизм, основанный на генерации электрического тока в проводнике при его движении в магнитном поле, порождаемом и усиливаемом самими этими токами.

Читайте также:  Сколько земли под жилой дом

Необходимые условия создаются в ядре Земли: в жидком внешнем ядре, состоящем в основном из железа при температуре порядка 4–6 тысяч кельвинов, которое отлично проводит ток, создаются конвективные потоки, отводящие от твердого внутреннего ядра тепло (генерируемое благодаря распаду радиоактивных элементов либо освобождению скрытой теплоты при затвердевании вещества на границе между внутренним и внешним ядром по мере постепенного остывания планеты).

Силы Кориолиса закручивают эти потоки в характерные спирали, образующие так называемые столбы Тейлора. Благодаря трению слоев они приобретают электрический заряд, формируя контурные токи. Таким образом, создается система токов, циркулирующих по проводящему контуру в движущихся в (изначально присутствующем, пусть и очень слабом) магнитном поле проводниках, как в диске Фарадея.

Она создает магнитное поле, которое при благоприятной геометрии течений усиливает начальное поле, а это, в свою очередь, усиливает ток, и процесс усиления продолжается до тех пор, пока растущие с увеличением тока потери на джоулево тепло не уравновесят притоки энергии, поступающей за счет гидродинамических движений.

Высказывались предположения, что динамо может возбуждаться за счет прецессии или приливных сил, то есть что источником энергии является вращение Земли, однако наиболее распространена и разработана гипотеза о том, что это все же именно термохимическая конвекция.

Изменения магнитного поля Земли

Инверсия магнитного поля — изменение направления магнитного поля Земли в геологической истории планеты (определяется палеомагнитным методом).

При инверсии северный магнитный полюс и южный магнитный полюс меняются местами, и стрелка компаса начинает показывать противоположное направление. Инверсия — относительно редкое явление, которое ни разу не происходило за время существования Homo sapiens. Предположительно, последний раз оно произошло около 780 тысяч лет назад.

Инверсии магнитного поля происходили через интервалы времени от десятков тысяч лет до огромных промежутков спокойного магнитного поля в десятки миллионов лет, когда инверсии не происходили.

Таким образом, не обнаружено никакой периодичности в смене полюсов, и этот процесс считается стохастическим. За длительными периодами спокойного магнитного поля могут следовать периоды многократных инверсий с различной длительностью и наоборот. Как показывают исследования, смена магнитных полюсов может длиться от нескольких сотен до нескольких сотен тысяч лет.

Специалисты из Университета Джонса Хопкинса (США) предполагают, что во время инверсий магнитосфера Земли ослабевала настолько, что космическое излучение могло достигать поверхности Земли, поэтому это явление могло наносить вред живым организмам на планете, а очередная смена полюсов может привести к еще более серьезным последствиям для человечества вплоть до глобальной катастрофы.

Научные работы в последние годы показали (в том числе и в эксперименте) возможность случайных изменений направления магнитного поля («перескоков») в стационарном турбулентном динамо. По словам заведующего лабораторией геомагнетизма Института физики Земли Владимира Павлова, инверсия — достаточно длинный по человеческим меркам процесс.

Геофизики из Лидского университета Йон Маунд и Фил Ливермор полагают, что через пару тысяч лет произойдет инверсия магнитного поля Земли.

Смещение магнитных полюсов Земли

Впервые координаты магнитного полюса в Северном полушарии были определены в 1831 году, повторно — в 1904 году, затем в 1948 году и 1962, 1973, 1984, 1994 годах; в Южном полушарии — в 1841 году, повторно — в 1908 году. Смещение магнитных полюсов регистрируется с 1885 года. За последние 100 лет магнитный полюс в Южном полушарии переместился почти на 900 км и вышел в Южный океан.

Новейшие данные по состоянию арктического магнитного полюса (движущегося по направлению к Восточно-Сибирской мировой магнитной аномалии через Северный Ледовитый океан) показали, что с 1973 по 1984 год его пробег составил 120 км, с 1984 по 1994 год — более 150 км. Хотя эти данные расчетные, они подтверждены замерами северного магнитного полюса.

После 1831 года, когда положение полюса было зафиксировано впервые, к 2019 году полюс сместился уже более чем на 2 300 км в сторону Сибири и продолжает двигаться с ускорением.

Скорость его перемещения увеличилась с 15 км в год в 2000 году до 55 км в год в 2019 году. Такой быстрый дрейф приводит к необходимости более частой корректировки навигационных систем, использующих магнитное поле Земли, например, в компасах в смартфонах или в резервных системах навигации кораблей и самолетов.

Напряженность земного магнитного поля падает, причем неравномерно. За последние 22 года она уменьшилась в среднем на 1,7 %, а в некоторых регионах, — например в южной части Атлантического океана, — на 10%. В некоторых местах напряженность магнитного поля, вопреки общей тенденции, даже возросла.

Ускорение движения полюсов (в среднем на 3 км/год) и движение их по коридорам инверсии магнитных полюсов (эти коридоры позволили выявить более 400 палеоинверсий) позволяет предположить, что в данном перемещении полюсов следует усматривать не экскурс, а очередную инверсию магнитного поля Земли.

Как появилось магнитное поле Земли?

Специалисты океанографического Института Скриппса и Калифорнийского Университета предположили, что магнитное поле планеты сформировалось благодаря мантии. Американские ученые развили гипотезу, предложенную 13 лет назад группой исследователей из Франции.

Известно, что в течение долгого времени профессионалы утверждали, что именно внешнее ядро Земли генерировало ее магнитное поле. Но потом специалисты из Франции предположили, что мантия планеты была всегда твердой (с момента своего рождения).

Это заключение и заставило ученых задуматься о том, что не ядро могло формировать магнитное поле, а жидкая часть нижней мантии. Состав мантии представляет собой силикатный материал, который считается плохим проводником.

Но так как нижняя мантия должна была оставаться жидкой в течение миллиардов лет, движения жидкости внутри нее не производило электрического тока, а ведь для генерации магнитного поля он был просто необходим.

Сегодня профессионалы считают, что мантия могла быть более мощным проводником, чем считалось прежде. Такое умозаключение специалистов вполне оправдывает состояние ранней Земли. Силикатное динамо возможно только в том случае, если электропроводность ее жидкой части была намного выше и имела низкие показатели давления и температуры.

Источник