Forskere har undret sig over årsagerne til Jordens magnetfelt i mange år. Svaret på dette spørgsmål blev modtaget ganske for nylig. Det viste sig, at visse betingelser er nødvendige for dannelsen af et magnetfelt.
Nogle hypoteser om oprindelsen af Jordens magnetfelt
I det sidste århundrede har forskellige forskere fremsat flere antagelser om, hvordan jordens magnetfelt dannes. Ifølge en af dem vises feltet som et resultat af planetens rotation omkring sin akse.
Det er baseret på den nysgerrige Barnett-Einstein-effekt, som er, at når et legeme roterer, opstår der et magnetfelt. Atomer i denne effekt har deres eget magnetiske øjeblik, når de roterer omkring deres akse. Sådan vises jordens magnetfelt. Imidlertid stod denne hypotese ikke op til eksperimentelle tests. Det viste sig, at magnetfeltet, der blev opnået på en sådan ikke-privat måde, er flere millioner gange svagere end det rigtige.
En anden hypotese er baseret på udseendet af et magnetfelt på grund af den cirkulære bevægelse af ladede partikler (elektroner) på planetens overflade. Det viste sig også at være uholdbart. Elektroners bevægelse kan forårsage fremkomsten af et meget svagt felt, desuden forklarer denne hypotese ikke inversionen af jordens magnetfelt. Det er kendt, at den nordlige magnetiske pol ikke falder sammen med det geografiske nord.
Sol- og kappestrømme
Mekanismen for dannelse af magnetfeltet på jorden og andre planeter i solsystemet er ikke helt forstået og forbliver hidtil et mysterium for forskere. Ikke desto mindre forklarer en foreslået hypotese ganske godt inversionen og størrelsen af induktionen af det virkelige felt. Det er baseret på arbejdet med de indre strømme på jorden og solvinden.
Indvendige strømme af jorden strømmer i kappen, som består af stoffer med meget god ledningsevne. Kilden til strømmen er kernen. Energi overføres fra kernen til jordens overflade ved konvektion. Således observeres en konstant bevægelse af stof i kappen, der danner et magnetfelt i henhold til den velkendte bevægelseslov for ladede partikler. Hvis vi kun forbinder dets udseende med indre strømme, viser det sig, at alle planeter, hvis rotationsretning falder sammen med jordens rotationsretning, skal have et identisk magnetfelt. Det er det dog ikke. Jupiters geografiske nordpol falder sammen med den nordlige magnetpol.
Ikke kun interne strømme er involveret i dannelsen af jordens magnetfelt. Det har længe været kendt at reagere på solvinden, en strøm af højenergipartikler, der stammer fra solen som et resultat af reaktioner, der opstår på dens overflade.
Solvinden er af sin art en elektrisk strøm (bevægelse af ladede partikler). Bæret væk ved Jordens rotation skaber det en cirkulær strøm, der fører til udseendet af Jordens magnetfelt.
