từ trường trái đất
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ
BỘ MÔN VẬT LÝ TRÁI ĐẤT
SEMINAR RADAR:
Trang 2Trái đất là một nam châm khổng lồ
Tại sao như vậy???
trùng với cực của
trái đất???
Trang 3 Từ trường có tác dụng như thế nào lên trái
Trang 4Nguồn gốc của từ trường trái đất
Các nhà bác học vẫn chưa biết chính xác
nguồn gốc của từ trường trái đất.
Có thể chia ra 2 giả thuyết :
Thứ nhất: dựa vào các định luật hiện tượng vật lý có
thể xác định bằng thực nghiệm hoặc đo đạc trên mặt đất.
Thứ hai: khước từ những định luật vật lý đã biết và coi trái đất là 1 vật thể vũ trụ bị chi phối bởi quy luật riêng
Trang 5 Nhưng ngày
nay, một số
nhà vật lý đã đưa ra giả
thuyết
"Đynamô" để giải thích
nguồn gốc từ trường của trái đất
Trang 6 Từ trường Trái đất chủ yếu
được hình
thành từ các
dòng đối lưu
trong chất lỏng của trái đất ở độ sâu trên 3000
km Sự khác
biệt về nhiệt độ trong chất lỏng của trái đất đã làm xuất hiện
các dòng đối
lưu
Trang 7 Nếu trong
nhân của
trái đất có một " từ
trường
nguyên thuỷ
" thì các
dòng đối lưu trên sẽ có vai trò như một cuộn
dây trong
máy phát
điện
Trang 8 Dòng điện nhờ đó được hình thành và chính nó
đã tạo ra từ trường cho trái đất
Một giả thuyết khác của các nhà khoa học là từ
trường của Trái Đất có thể được tạo ra bởi các chuyển động mạnh của các chất dẫn điện lỏng trong lòng đất
Trang 9 Tuy nhiên thuyết vẫn còn một số điểm chưa
rõ ràng Trong quá trình hình thành từ
trường trái đất, cần có "từ trường nguyên
thuỷ", nhưng từ trường này được hình thành
từ bao giờ và bằng cách nào?
Đây là một trong những tồn tại chưa giải
quyết được của các ngành khoa học về Trái đất…
Trang 10Từ trường trái đất có từ đâu?
Từ trường xuất hiện trong lòng trái đất
Nơi đó có nhân trái đất được cấu tạo chủ yếu là sắt Nhân rắn bên trong được bao bọc bởi cái vỏ bằng sắt dạng lỏng
Do sức nóng từ trong nhân, kim loại sẽ chảy tràn lên bề mặt nhân, nguội đi và lại chìm xuống phía dưới Đồng thời nó chảy theo đường xoắn ốc do trái đất quay
Trang 11
Sự chuyển động
của sắt có khả năng dẫn điện sẽ làm
Trang 12 Ba yếu tố đặc trưng của từ trường Trái đất:
-Độ từ thiên D: góc tạo thành giữa kim nam châm với kinh tuyến địa lý
-Độ từ khuynh I: góc tạo thành giữa kim nam châm
B
Trang 14Những điều thú vị về từ trường trái đất
Nếu không có từ
trường, chúng ta sẽ không ngừng bị các vật chất độc hại tấn công và cuộc sống không thể duy trì trên Trái Đất
Là tấm chắn bảo vệ
trái đất, nhưng là tấm
lá chắn vô hình, nên không ai có thể nhìn thấy từ trường trái đất
Trang 18Cực quang là gì???
Cực quang là dãy màu sắc của ánh sáng trên bầu trời về đêm, được sinh ra do sự tương tác của các hạt mang điện tích từ gió mặt trời với tầng khí quyển bên trên của hành tinh.
Các dải sáng này liên tục chuyển động và thay đổi làm cho chúng trông giống như những dải lụa màu trên bầu trời
Trang 21 Mặt trời không chỉ đem đến ánh sáng và hơi ấm
mà còn là mối hiểm
nguy của con người.
Lý do: mặt trời liên tục phóng ra các hạt giàu năng lượng - gió mặt trời - vào vũ trụ và về hướng trái đất
Trước khi các hạt đó có thể chạm vào hành tinh của chúng ta thì chúng
đã bị một tấm chắn
ngăn lại, đó là từ
trường của trái đất
Trang 23•Bão từ là sự biến thiên rất mạnh của từ trường Trái đất ở xung
quanh chúng ta
•Theo lý thuyết, bão từ được gây ra do các vụ bùng nổ sắc cầu mặt
trời.
Trang 24 Đây là những vụ
nổ lớn nhất
trong Thái
dương hệ và có thể giải phóng năng lượng
tương đương
nhiều quả bom hạt nhân 1 tỷ
mega tấn
Trang 25Các chùm plasma khổng
lồ trung hoà về điện
của các hạt tích điện phát ra từ các vụ nổ
này trên đường đi tới Trái đất sẽ bao trùm
lên Trái đất, tác động với từ quyển Trái đất, tạo ra hệ dòng điện
tròn xung quanh Trái đất, gây ra bão từ
movi1\New - 4.wmv
Trang 29Từ trường trái đất 'đẩy' oxy ra khỏi khí quyển
trái đất và bay vào vũ trụ.
Nhờ có bộ tứ vệ tinh Cluster của Cơ
quan không gian Châu Âu (ESA), các nhà khoa học đã khám phá ra nguyên nhân cơ chế vật lý ấy chính là từ
trường của Trái đất gây nên
Trang 30 Tuy nhiên, trong
tương lai xa, khi mà
mặt trời bắt đầu nóng
lên lúc tuổi già thì sự
thay đổi cân bằng và
lượng oxy thoát ra có
thể trở nên quan
trọng Từ trường Trái đất đẩy oxi và các chất khác theo cùng một cơ chế
Trang 31 Đối với một số loài
Trang 32 Kiến, chim di cư, rùa
Trang 33 Trái đất như 1 nam châm khổng lồ Vậy cực từ trường trái đất có trùng với cực địa lý ???
Và cực trái đất có thay đổi???
Nó thay đổi như thế nào???
theo chu kì không???
Có được báo trước???
sinh vật nói chung và con người nói riêng có
bị ảnh hưởng gì trong các lần đảo cưc???
Trang 34 Trái Đất có 2 cực địa từ, không trùng với
2 cực địa lý
Từ cực Bắc có toạ độ 70o Vĩ Bắc Và 96o Kinh Tây, trên lãnh thổ Canada, cách cực Bắc địa lý 800 km Từ cực Nam có toạ độ 73o Vĩ Nam và 156o Kinh Đông ở vùng
Nam cực, cách cực Nam địa lý 1000 km Trục từ trường tạo với trục trái đất một
góc 1105’
Trang 36 Cứ khoảng 1 triệu
năm thì cực từ của trái đất thay đổi
khi thay đổi cực, từ trường của trái đất không ổn định và
phân ra làm nhiều từ trường nhỏ, bao bọc lấy trái đất khắp mọi hướng
Trang 40 Sau đó thì từ trường
sẽ ổn định trở lại
nhưng theo hướng ngược lại
Đường đi của từ
trường sẽ không phải
là từ Nam đến Bắc
mà từ Bắc đến Nam
Trang 41 Từ trường Trái đất đảo cực lần cuối cùng cách đây chừng 780.000 năm, xảy ra khi dòng sắt nóng chảy di chuyển quanh lõi ngoài của Trái đất thay đổi hình thái
Chính dòng chất lỏng này, ở độ sâu cách mặt đất 3.000-5.000km, sinh ra từ trường Cường độ của từ trường, giảm trong một thời gian trước hai cực mới được thiết lập trở lại
Trang 43 Nguyên nhân từ trường giảm nằm ở trong lòng trái đất
Ở đó kim loại chảy lỏng xoay vòng quanh nhân ngoài.
Bằng chuyển động cắt ngang từ trường nó tạo ra một dòng điện, dòng điện đó cũng
tạo ra một từ trường nữa
Tại sao từ trường trái đất lại giảm?
Trang 44 Giả sử như hướng
chuyển động đó giữ
nguyên thì từ trường trước đó vẫn nguyên vẹn
Nhưng do đường
chuyển động của nó
thường xuyên thay đổi,
từ trường được tạo ra cũng thay đổi và làm giảm bớt đi từ trường
có trước
Trang 45Từ trường giảm là một thảm họa???
Từ trường giảm đi thì ngày càng có nhiều tia
cực tím đến bề mặt
Điều đó nghĩa là gì thì các cơn bão mặt trời
trong quá khứ đã chỉ ra: Tháng giêng năm 1997
nó làm tê liệt một vệ tinh viễn thông trị giá 200 triệu dollar
movi1\New - 7.wmv
8 năm trước đó, nó đã làm hỏng mạng lưới điện
ở Canada
movi1\New - 8.wmv
Trang 46 sự thay đổi thời tiết và khí hậu Những
cơn giông tố có lẽ sẽ xảy ra thường xuyên hơn và mạnh hơn Lốc xoáy, lũ lụt cùng
các kỳ hạn hán sẽ trở thành thông lệ
Trang 47 Tuy nhiên, không một ai biết điều gì sẽ xảy ra
với cuộc sống trên Trái đất nếu từ trường Trái đất bị đảo cực
Nhiều người cho rằng sự kiện đó giống như
ngày tận thế
Nhiều khía cạnh đời sống sẽ bị đảo lộn bởi cả
con người và động vật phải phụ thuộc vào la
bàn để đi lại
Từ trường là lá chắn bảo vệ Trái đất khỏi các vụ
nổ bức xạ nguy hiểm từ Mặt trời
Mất đi lá chắn bảo vệ vô hình này sẽ làm cho
con người tiếp xúc nhiều hơn với bức xạ
Các hạt từ Mặt trời sẽ lao vào thượng tầng khí
quyển, làm ấm nó và có tiềm năng thay đổi khí hậu
Trang 48Thanks for listening!