|
|
|
|
صفحه اصلی |
|
|
|
|
|
موضوعات |
|
|
|
|
|
|
|
مطالب |
|
|
|
|
|
پیوندها |
|
|
|
|
|
ترین ها |
|
|
بهترین خبر |
|
بهترین فایل |
|
بهترین مقاله |
|
بهترین عکس | |
|
|
|
خدمات |
|
|
تبلیغات |
|
طراحی سایت | |
|
|
|
تماس با مدیران |
|
|
|
| | |
|
|
خاصیت
آهن ربایی زمین |
پيدايش
آهنربا
دانشمندان پس از
گذشت زمان كوتاهي پي بردند كه كرة زمين
نيز خاصيت آهنربايي دارد ؛ تا آنجا كه نام
قطب هاي آهن ربا را را بر اساس نام قطب
هاي زمين نام گذاري كردند .به دنبال آن ،
براي اولين در سال 1600 ميلادي ، توسط «
گيلبرت » زمين به عنوان يك آهنرباي بزرگ
معرفي شد . براي دليل وجود خاصيت مغناطيسي
در كرة زمين ، نظريه هاي متفاوتي از آغاز
شناخت آن تا كنون ، ارائه شده است و حتي
بعضي مي گفتند ، خاصيت مغناطيسي كرة زمين
، تحت تأثير كره هاي ديگر است . اما آخرين
نظريه ، اين خاصيت را به مواد مذاب داخل
كرة زمين مربوط مي داند .
خاصيت مغناطيسي كرة زمين
يكي از ويژگي هاي مهم كرة زمين ، وجود
خاصيت آهنربايي در آن است و مانند اين است
كه درون كرة زمين ، آهنرباي بسيار بزرگي
قرار داده شده است و تا كنون ، نظريه هاي
گو ناگوني براي علت آن ارائه شده است .
آخرين نظريه اين است كه درون كرة زمين ،
مواد مذاب در حال حركت وجود دارد و بيشتر
اين مواد ، از جنس آهن و نيكل هستند .
هنگامي كه اين مواد حركت مي كنند ، در
اطراف جريان هاي الكتريكي ضعيفي به وجود
مي آورند كه در مجموع ، باعث مي شود كرة
زمين ، خاصيت آهنربايي پيدا كند و در
اطراف كرة زمين ، ميدان مغناطيسي به وجود
مي آيد . ما روي آهنرباي بزرگي به نام «زمين
» زندگي مي كنيم .
چندين سيارة ديگر از سياره هاي منظومه
شمسي نيز ، ميدان مغناطيسي دارند كه از
جمله آنها مي توان از عطارد و مشتري نام
برد . اين خاصيت در خورشيد و بسياري ستاره
هاي ديگر نيز ديده مي شود . خاصيت
مغناطيسي كرة زمين ، نقش بسيار مهمي در
جهت يابي كشتي ها و هواپيماها دارد . شمال
و جنوب مغناطيسي زمين ثابت نيست و در
فاصله هاي زماني ، به ميزان قابل ملاحظه
اي تغيير مي كند .
زاويه انحراف
چنانچه به كمك عقربة مغناطيسي به طرف قطب
شمال يا جنوب برويم ، به قطب شمال و جنوب
واقعي كرة زمين نمي رسيم . علت اين است كه
قطب شمال و جنوب جغرافيايي و مغناطيسي كرة
زمين ، با هم يكي نيست ؛ يعني اينكه قطب
شمال مغناطيسي زمين ، درست روي قطب شمال
جغرافيايي زمين قرار ندارد و اگر دو قطب
جغرافيايي و مغناطيسي زمين را توسط خطي
فرضي به به نام « محور » به هم وصل كنيم ،
بين دو محور مغناطيسي و محور جغرافيايي
زمين ، زاويه اي ساخته مي شود كه به آن ،
زاوية انحراف گويند . اين زاويه ، به مرور
زمان ، جزئي تغيير مي كند و ثابت نمي ماند
، و اندازة آن در نقاط مختلف زمين متفاوت
است . زاوية انحراف در جهت يابي هواپيماها
و كشتي ها بسيار مهم است . هم اكنون قطب
شمال مغناطيسي كرة زمين ، در شمال كانادا
قرار دارد .
زاويه ميل
مطالعة مغناطيسي زمين ، نشان مي دهد كه خط
هاي ميدان مغناطيسي زمين افقي نيست و با
سطح زمين زاويه اي مي سازد همچنين مي
دانيم خاصيت مغناطيسي يك آهنربا در نقاط
مختلف آن متفاوت است و در دو قطب آن ، اين
خاصيت بيشتر است . به همين ترتيب ، خاصيت
آهنربايي كرة زمين در دو قطب بيشتر است .
پس اگر يك عقربة مغناطيسي آزاد باشد تا
بتواند در راستاي عمودي نيز حركت كند ،
نوك اين عقربه نزديك قطب ها به زمين
متمايل مي شود و در خط استواي مغناطيسي
عقربه ، افقي قرار مي گيرد و در قطب ها ،
به عنوان مثال قطب شمال ، نوك عقربه N آن
، عمود بر سطح افقي خواهد شد . پس محور
مغناطيسي عقربه هاي مغناطيسي در مكان هاي
مختلف استوا تا قطب ، نسبت به سطح افق
تغيير كرده و زاويه اي با افق مي سازد ؛
اين زاويه را زاوية ميل گويند . پس زاويه
ميل ، زاويه اي است كه محور مغناطيسي
عقربه با سطح افق مي سازد همچنين اين
زاويه ، در جهت يابي هواپيماها و كشتي ها
نقش بسيار مهمي دارد ؛ در جغرافيا به اين
زاويه ، عرض جغرافيايي گويند .
كشف معدن هاي آهني زمين
مطالعة ميدان مغناطيسي زمين براي هدف هاي
علمي و عملي ، از اهميت به سزايي برخوردار
است . وجود ميدان مغناطيس زمين ، انجام
پاره اي از بررسي هاي مهم ديگر را ميسر
كرده است ؛ از آن جمله ، مي توان از روش
هاي اكتشاف و مطالعة ذخاير زمين نام برد .
تحليل دقيق ميدان مغناطيسي زمين ، وسيلة
توانمندي براي بررسي ذخاير معدني زمين است
. در حال حاضر ، جست و جوي مغناطيس سنجي ،
روش ژئوفيزيكي مهم و گسترده اي است كه
براي اكتشاف و ذخاير معدني به كار مي رود
.
در زمين ، نواحي اي وجود دارد كه در آن جا
كميت هاي مغناطيسي به طور ناگهاني تغيير
مي كنند و مقاديري به خود مي گيرند كه با
مقادير مربوط به محل هاي مجاور ، تفاوت
زيادي دارند تفاوت زياد كميت هاي مغناطيسي
در اين ناحيه ها ، ناشي از فشار تودة
بزرگي از سنگ آهن هاي مغناطيسي در زير سطح
زمين است ؛ به همين دليل ، مطالعة
ناهنجاري هاي مغناطيسي ، دانسته هاي
باارزشي در مورد وجود و محل مخزن هاي سنگ
هاي مغناطيسي ارائه مي دهد .
مين هاي دريايي
مواد مغناطيسي مانند آهن كه در ميدان
مغناطيسي كرة زمين قرار گرفته باشند . به
مرور زمان ، خاصيت مغناطيسي پيدا مي كنند
؛ مثلاً يك كشتي كه در آن آهن نيز به كار
رفته است ، به مرور زمان آهنربا مي شود .
از اين خاصيت براي به دام انداختن آن
استفاده مي شود . عملكرد يك مين دريايي ،
به گونه اي است كه خاصيت آهنربايي كشتي بر
آن اثر گذاشته و فرمان انفجار صادر مي شود
. در يك مين دريايي ، عقربه اي مغناطيسي
قرار داده اند كه هنگام عبور كشتي از
بالاي آن ، عقربه تحت تأثير قرار گرفته و
مين از سطح زيرين دريا ، به سطح دريا مي
رسد و سپس منفجر مي شود . براي خنثي كردن
اين مين ها دو روش وجود دارد .
الف ـ مغناطيس نيرومندي را با كابل هاي
سيمي از زير هواپيما آويزان كرده و آن را
نزديك سطح آب ، حركت مي دهند . آهنرباي
قوي روي مين ها اثر گذاشته و آنها را خنثي
مي كند . گاهي كابل سيمي دايره شكل را به
طور شناور روي سطح آب قرار مي دهند و
جرياني را از آن مي گذرانند ، كه بر اثر
اين ميدان مغناطيسي يا جريان جريان ساز و
كار ، مين ها عمل كرده ، بدون هيچ خسارتي
منفجر مي شوند .
ب ـ حلقه هايي از سيم عايق شده را به كشتي
وصل كنند و جرياني را از آنها مي گذرانند
؛ به طوري كه ميدان مغناطيسي اين جريان
مساوي و در خلاف ميدان مغناطيسي كشتي كشتي
( كه يك مغناطيس دائمي است ) باشد . وقتي
اين ميدان ها با هم تركيب شوند ، يكديگر
را خنثي مي كنند و كشتي بدون اين كه ساز و
كار مين را به كار اندازند ، از روي آن مي
گذرد .
باستان شناسي مغناطيسي
ميدان مغناطيسي زمين ، منظم و پايدار نيست
؛ بلكه با گذشت سال ها در يك محل معين ،
مقدار متوسط زاوية انحراف و ميل تغيير مي
كند . اين انحراف محور مغناطيسي و در
نتيجه ، تغييرات زاويه انحراف و زاويه ميل
در يك محل نسبت به زمان ، شاخة جديدي را
در « باستان شناسي » به نام «باستانو
مغناطيسي» ايجاد كرده است كه توسط آن ،
عمر كوره ها ، اجاق ها و آتشكده هاي قديمي
تعيين مي شود . اساس كار ، مبتني بر اين
است كه بيشتر خاك رسهايي كه اين اجسام از
آنها ساخته شده اند ، حاوي مقدار كمي مواد
مغناطيسي اند . سمتگيري اين مواد مغناطيسي
، با گرم شدن در موقع استفادة عادي تثبيت
شده است . با مقايسة جهت فعلي ميدان
مغناطيسي زمين با جهت ميدان مغناطيسي اين
مواد ، مي توان قدمت باستاني تقريبي آن ها
را تعيين كرد .
در مقياس طولاني تر زمان ( دوران زمين
شناسي ) ، شواهدي وجود دارد كه نشان مي
دهد محور مغناطيسي زمين در مدت چهار
ميليون سال گذشته ، نه بار كاملاً تغيير
جهت داده است . اين شواهد ، مبتني بر
اندازه گيري هاي خاصيت مغناطيسي ( ضعيف )
تثبيت شده در تخته سنگ هاي با عمر زمين
شناسي معين هستند .
|
|
| |
|
|