إختر لونك :
ملتقى الفيزيائيين العرب أعلن معنا

الكتاب

العودة   ملتقى الفيزيائيين العرب > قسم المنتديات العامة > منتدى الفيزياء العام
إضافة رد
 
أدوات الموضوع انواع عرض الموضوع
  #1  
قديم 17-04-2007, 02:17
ماجد طه ماجد طه غير متواجد حالياً
فيزيائي عبقري
 
تاريخ التسجيل: Dec 2006
المشاركات: 669
افتراضي المجال المغناطيسي للأرض

المجال المغناطيسي للأرض


يعتقد أن المجال أو الحقل المغناطيسي للأرض يتولد بسبب حركة الجزيئات المشحونة كهربائياً داخل الكواكب , تحدث هذه الحركة بسبب دوران الكرة الأرضية إضافة إلى دوران المواد والعناصر المصهورة المائعة في نواة الأرض أو القلب " the core " أو مايسمى ( الماغما ) , وهي عناصر موصلة ، حيث تتشكل تيارات من الجزيئات المشحونة التي تتدفّق داخل الكواكب والتي يمكنها أَنْ تولّد حقلاً مغناطيسياً كبيراً وقوياً , يحمي الحقل المغناطيسي الأرض من الجزيئات المشحونة عالية الطاقة الأتية من الشمس عن طريق حرفها , وبدون هذا الحقل فإن الحياة على الأرض ستكون مستحيلة .

تتميز الأرض عن بقية الكواكب الأخرى ، بالميزتين السابق ذكرهما وهما ( الصهارة المائعة - و المعدل الكبير لدوران هذه الصهارة ) , كذلك فكوكب الزهرة له قلب سائل ، لكنه يدور ببطئ - تقريباً 273 يوم لكل دورانِ - لتوليد حقل مغناطيسي كبير , بينما يفتقر المشتري والمريخ والقمر، لوجود القلب السائل بداخلهم , وبالتالي يعتبر الحقل المغناطيسي للأرضِ أحد المؤشرات التي تؤكد وجود القلب السائل بداخلها .

بعض النظريات التي تفسر الحقل المغناطيسي للأرض :


نظرية المولّد


تُظهر مقاييس التغيّر على المدى الطويل بأن كامل الحقل المغناطيسي له ميل للإنسحاب غرباً بنسبة 19 إلى 24 كيلومتر بالسنة . وبشكل واضح تبين أن مغناطيسية الأرض هي أقرب ما تكون في سببها نتيجة للحالة الدينامية ( النشاط الحركي ) لمحتوى نواة الأرض منها للحالة السلبية ، وذلك في حالة كون مركز الأرض الحديدي صلب وممغنط بشكل سلبي . فالحديد لا يحتفظ بمغناطيسية دائمة في درجات الحرارة فوق 540 ° م ، على أية حال، فدرجة الحرارة في مركز الأرض قد تصل إلى 6650 ° م .

تقترح نظرية المولّد بأنّ المحتوى الحديدي من القسم الخارجي لقلب الأرض هو سائل أما القسم الداخلي أو المركزي لذلك القلب فهو أميل ليكون صلباً بنتيجة الحرارة والضغط الهائلين هناك ، حيث تتشكل تيارات حمل حراري ضمن ذلك القلب السائل هذه التيارات تسلك سلوك الأسلاك الفردية أو الوشائع في المولد ، وهكذا فيتولد حقل مغناطيسي عملاق . علماً أن القسم الداخلي الصلب يدور ببطئ أكثر من القسم الخارجي ، وهذا ما يفسر الإنسحاب غرباً للحقل المغناطيسي المتولد كل قرن من الزمان . وهذا الشذوذ في الحقل المغناطيسي للأرض عائد للشذوذ القسم السطحي أو الخارجي للقلب الخارجي .

البنية الداخلية للقلب


النظرية الأخرى التي قد توضّح بعض الإختلافات في الحقل المغناطيسي للأرض تتعلّق بتركيب الجزء المركزي من قلب الأرض .

علماء أمريكيون من معهد Carnegie في واشنطن أعلنوا بأنّ النماذج الحاسوبية المعتمدة للجزء المركزي من قلب الأرض تظهر تراصفاً ضخاً من بلورات الحديد على نحو رائع .

يعتقد العلماء بأنّ ذرات الجزء المركزي من القلب مرتبة بحيث أن كل ذرة تكون مربوطة بـ 12 ذرة مجاورة أخرى على شكل حزم بنيوية سداسية متينة ومحكمة من هذه التجمعات , القسم الخارجي المائع من القلب هو الذي يسبب الحقل المغناطيسي للأرض ، وعلى العكس فالقسم المركزي من القلب والذي يكون صلباً يسبب بعض التأثيرات السلبية على ذلك الحقل ، فمن المحتمل أنه يؤدي إلى حرف طفيف للحقل المغناطيسي للأرض أي تشويهه بعض الشّيء وبالتالي يسبّب إختلافات كبيرة خصوصاً في موقع الأقطاب المغناطيسية خلال أوقات ضعف نشاط القسم الخارجي من القلب ، إن البنية البلورية الصلبة للقسم المركزي لقلب الأرض يفسر أيضاً لماذا تكون موجات الإهتزاز الناجمة عن الزلازل تأخذ زمناً أطول بحوالي أربع ثواني للإنتقال من الشرق إلى الغرب عبر القشرة الأرضية الأرض من إنتقالها من الشمال إلى الجنوب ، وذلك لأن موجات الإهتزاز تسافر بسرعة أكبر متوافقة أو متوازية مع " الحبيبات البلورية " منها عندما تنتقل عمودياً عبر تلك الحبيبات البلورية.
............يتبع

نلاحظ في الصورة التالية

شكل تخطيطي يظهر تسلسل طبقات الأرض ابتداءً من القشرة الأرضية وانتهاءً بالقلب

الصور المرفقة
نوع الملف: jpg صورة رقم 1 طبقات الأرض.jpg‏ (21.7 كيلوبايت, المشاهدات 150)
رد مع اقتباس
  #2  
قديم 17-04-2007, 02:20
ماجد طه ماجد طه غير متواجد حالياً
فيزيائي عبقري
 
تاريخ التسجيل: Dec 2006
المشاركات: 669
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

الخطوط المغناطيسية لأتمر مطلقا ً من خلال مركز الأرض ، كما أنها منحرفة أو مائلة على محور دوران الأرض بواقع 11،5 درجة . ولذلك لاينطبق القطبان المغناطيسيان للأرض مع قطبيها أو محور دورانها حول نفسها من الغرب إلى الشرق . فالإبرة المغناطيسية للبوصلة لاتشير تماما ً إلى الشمال الجغرافي ، وإنما إلى الشمال المغناطيسي ، وهذا الاختلاف يحسب سنويا ً ويضاف عند عمليات الرصد الفلكية وكذلك لأغراض الملاحة البحرية والجوية .

فإذا وضعت بوصلة عند قطبي الأرض المغناطيسيين فلا تتجه الإبرة إلى الأفق تماما ً ، بل تميل عليه بزاوية 90 درجة ، والسبب أن خطوط المجال المغناطيسي للأرض تتعامد تماما ً على سطح الأرض قادمة من أعلى ، أما أذا وضعت البوصلة عند قطبي الأرض الجغرافيين ، وهما محور دوران الأرض حول نفسها فسوف تتجه البوصلة في القطب الشمالي إلى نقطة تقع شمال كندا هي موقع القطب الشمالي المغناطيسي كما تتجه البوصلة في القطب الجنوبي الجغرافي إلى نقطة تقع في بحر ( روس ) على حافة قارة " أنتركيتكا " القارة القطبية الجنوبية .

فالقطب الشمالي المغناطيسي إذن يقع في شمال كندا ، ويبعد حوالي 1500 كم غرب القطب الشمالي الجغرافي (محور الأرض ) كما أن القطب الجنوبي المغناطيسي يقع في بحر روس ، ويبعد حوالي 2400 كم شمال شرق القطب الجنوبي الجغرافي , والجزء الأكبر من المجال المغناطيسي للأرض أي المجال الأساسي مكانه باطن الأرض ، وهذا الجزء بطيء التغير ، ولكن طالما أنه يتغير فإن موقع القطبين المغناطيسيين الشمالي والجنوبي يتغير كل عام بعدة عشرات من الكيلومترات ، ويفسر بعض العلماء سبب هذا التغير في المجال الأساسي المغناطيسي للأرض بوجود تيارات كهربائية عارمة في باطن الأرض .

وتمتد خطوط المجال المغناطيسي للأرض لمسافة تبلغ 100 ضعف نصف قطر الأرض على الأقل في الفضاء أي 637800 كم ولكن هذه الخطوط تتأثر بالإشعاعِ الكونيِ والجسيمات الساخنة والذرات المتأينة والبلازما ، وهي حالة وسط بين الإشعاع والحالة الغازية ، ومن ناحية أخرى تبعث الشمس سيلاً متواصلاً من جزيئات مشحونة تعرف باسم الريح الشمسية ، حيث تزداد كثافة هذه الجزيئات لدى ازدياد نشاط الإنفجارات على سطح الشمس , تصطدم هذه الجزيئات المشحونة كهربائياً والقادمة إلينا من الفضاء بغلاف الحقل المغناطيسي للأرض ، فيؤدي ذلك إما إلى انحراف وسحب هذه الجزيئات أثناء عبورها هذا الحقل ، أو أن تقع هذه الجزيئات في شرك الحقل المغناطيسي للأرض , فإذا كان ذلك الحقل قوياً فإنه يقوم بحرف وسحب هذه الجزيئات المشحونه نحو الأقطاب المغناطيسية الشمالية والجنوبية للأرض .

نلاحظ في الصورة التالية :

خطوط المجال المغناطيسي للأرض وتأثير الرياح الشمسية عليها حيث تندفع هذه الرياح بسرعة تتراوح بين 200 و500 ميل في الثانية ، حيث تصطدم بغلاف المغناطيسي للأرض فتنضغط خطوط المجال المغناطيسي في المنطقة المقابلة لاتجاه الرياح الشمسية بينما تتمدد الخطوط المغناطيسية في الطرف الآخر من الكرة الأرضية وغير المواجهة للرياح الشمسية على هيئة ذيل طويل , بلغ طوله ألف ضعف نصف قطر الأرض الذي يبلغ 6378 كم وهذا المجال المغناطيسي يحمي الأرض من الرياح الشمسية العارمة .

الصور المرفقة
نوع الملف: jpg الغلاف المغناطيسي رقم 1.jpg‏ (20.1 كيلوبايت, المشاهدات 133)
رد مع اقتباس
  #3  
قديم 17-04-2007, 02:27
ماجد طه ماجد طه غير متواجد حالياً
فيزيائي عبقري
 
تاريخ التسجيل: Dec 2006
المشاركات: 669
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

تفاعل الجزيئات المحصورة مغناطيسياً بالقسم العلوي من الغلاف الجوي للأرض يسبب مشاهد ضوئية يمكن رؤيتها في السماء أيضاً , وتعرف باسم " أورورا aurora " ، أَو أضواء الفجر القطبية .

إن دراسة الصخور والإختبارات المباشرة للحقل المغناطيسي يظهران تفاوتاً في قيم ذلك الحقل المغناطيسي بشكل ملحوظ بمرور الوقت .


أتمنى الفائدة للجميع إنشاء الله تعالى وشكراً لإطلاعكم


المراجع :

موسوعة الفضاء – تأليف / د . جلال عبد الفتاح

Shirley, James H., and R. W. Fairbridge. Encyclopedia of Planetary Sciences. Chapman & Hall, 1997. More than 450 articles on the how and what of current planetary science
.




نلاحظ في الصورة التالية ظاهرة الأورورا في السماء الناجمة عن أثر المجال المغناطيسي للأرض

الصور المرفقة
نوع الملف: jpg صورة رقم 3 ظاهرة أورورا.JPG‏ (14.7 كيلوبايت, المشاهدات 124)
رد مع اقتباس
  #4  
قديم 17-04-2007, 06:15
غليون الكابتن غليون الكابتن غير متواجد حالياً
فيزيائي جـديد
 
تاريخ التسجيل: Apr 2007
المشاركات: 1
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

سبحان الله

رد مع اقتباس
  #5  
قديم 17-04-2007, 17:02
عادل الثبيتي عادل الثبيتي غير متواجد حالياً
مشرف منتدى المواقع العلمية والمرحلة الثانوية والمسائل والتمارين الفيزيائية
محاضر في الدورة الثانية لتعليم الفيزياء
 
تاريخ التسجيل: Sep 2006
الدولة: السعودية - الطائف -
المشاركات: 10,336
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

يعطيك العافيه وبارك الله فيك وجزاك الله خيـــــــــراً ،،،

_____________________________________________________


http://twitter.com/phys4arab

صفحة ملتقى الفيزيائيين العرب على تويتر

رد مع اقتباس
  #6  
قديم 17-04-2007, 17:36
bero bero غير متواجد حالياً
مشرفة منتدى فيزياء المرحلة الجامعية ومنتدى البحوث العلمية
محاضرة في الدورة الثانية لتعليم الفيزياء
 
تاريخ التسجيل: Jan 2007
المشاركات: 4,158
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

موضوع قيم جدا كما نحن معتادين على تألقكم

شكرا لك استاذنا الفاضل


كان لدي سؤال في مثل هذا الموضوع


عندما نعمل تجربة مطيافية بيتا

نجد ان جهاز قياس الفيض المغناطيسي يتأثر بقيمة المجال المغناطيسي الأرضي

فما السبيل لمنع هذا التأثير؟؟؟؟

رد مع اقتباس
  #7  
قديم 17-04-2007, 18:34
kingstars18 kingstars18 غير متواجد حالياً
المُراقب العام والمُستشار القانوني
المشرف على الدورة الثانية لتعليم الفيزياء
 
تاريخ التسجيل: May 2006
المشاركات: 12,854
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

[GRADE="00008B FF6347 008000 4B0082"]

شكرا لك وبارك الله فيك،،
[/GRADE]

رد مع اقتباس
  #8  
قديم 17-04-2007, 21:34
Hrithik Hrithik غير متواجد حالياً
فيزيائي نشيط جداً
 
تاريخ التسجيل: Jan 2007
الدولة: دارأبومتعب
المشاركات: 111
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

ب---------------هوت شكريااااااااااااااااا أستاذي ماجد ...

رد مع اقتباس
  #9  
قديم 19-04-2007, 07:01
نـاصر نـاصر غير متواجد حالياً
المُشـــرف العـــام
أبو صــالح وجُمــانة وراشــد
 
تاريخ التسجيل: Feb 2006
الدولة: مكة المكرمة
المشاركات: 14,417
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض


شكرا لك

وجزيت خيرا

_____________________________________________________


اللهم أغفر لصلاح ... اللهم أنزل على قبره الضياء والنور والفسحة والسرور ، اللهم وأجعل قبره روضة من رياض الجنة.

ناصر اللحياني
@N_Allehyani

رد مع اقتباس
  #10  
قديم 20-04-2007, 23:18
ياسمين ياسمين غير متواجد حالياً
مشرفة سابقا
 
تاريخ التسجيل: Nov 2005
الدولة: المملكة العربية السعودية
المشاركات: 5,220
افتراضي رد: المجال المغناطيسي للأرض

شــكـراً لك ،،،، وجــزيت خيـراً .....

رد مع اقتباس
إضافة رد

« الموضوع السابق | الموضوع التالي »

تصميم مواقع


الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 1 ( الأعضاء 0 والزوار 1)
 
أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع

facebook twetter youtube

الساعة الآن 15:01


Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd. TranZ By Almuhajir