Магнитные и электрические свойства Земли. Магнитные полюса и магнитная ось Земли

Любопытны каменные документы, свидетельствующие об изменении в прошлом направления силовых линий магнитного поля Земли. Профессор А. Г. Калашников сообщает, что в лавах при температуре свыше 760° магнитные тела не намагничиваются.

При температурах же ниже 500—700° под влиянием магнитного поля Земли породы намагничиваются и застывают, отражая в себе направление древних силовых линий. В некоторых древних лавах таким путем отразились в ориентировке магнитных тел иные направления, чем те, которые возникли бы, если бы лавы застывали в наше время.

Магнитные и электрические свойства Земли изучены в настоящее время довольно хорошо, но многие явления пока еще не получили удовлетворительного объяснения.

В 1110 году до нашей эры магнетизм был известен в Китае. В китайских летописях сохранилась интересная запись. Послы одной из южных стран возвращались к себе на родину и заблудились. Когда они вернулись в Пекин, император дал этим послам «указатель юга» — компас, с помощью которого они благополучно достигли дома.

В Европе магнитные свойства были известны со II—III столетия нашей эры, но практически компасом стали пользоваться с XIII—XIV века. Начиная с этого времени накопилось значительное количество наблюдений, на основе которых сделан ряд обобщений.

Магнитное поле Земли определяется склонением, наклонением и напряжением.

Склонение — это тот угол, на который отклоняется магнитная стрелка от географического меридиана. В каждом пункте склонение различно; можно' нанести на глобус линии равных склонений, эти линии называются изогонами и сходятся в магнитных полюсах.

До последнего времени в науке существовало представление, что на каждом полюсе магнитных полюсов два.

Лишь благодаря изучениям Северного Полярного бассейна было окончательно установлено, что магнитный полюс на севере один. Он располагается в области Канадского архипелага под 70° 5' 3" северной широты и 96° 45' 3" западной долготы. От этого пункта к полуострову Таймыр, через Северный Ледовитый океан, тянется пучок параллельных между собой изогонов (7); по-видимому, через весь Северный Ледовитый океан проходит крупная магнитная аномалия.

Этот пучок магнитных линий и заставлял ранее предполагать, что магнитных полюсов на севере не один, а два.

Установление северного и южного магнитных полюсов позволило провести магнитную ось Земли. Оказалось, что она не пересекает центра Земли, а удалена от него на 1200 километров. Такая эксцентричность (отклонение от центра) зоны магнитной оси не вяжется с представлениями о внутреннем строении Земли, полученными сейсмическими данными.

Никакой эксцентричности внутренних слоев сейсмическими данными не установлено. Если предполагать, что железные массы внутренних зон Земли располагаются эксцентрично, то это отразилось бы и на результатах сейсмических исследований. Причин несовпадения магнитных и географических осей пока не установлено.

Наклонение магнитной стрелки к горизонту наименьшее в зоне экватора и наибольшее на полюсе. Можно провести линии одинаковых наклонений, они также не будут точно совпадать с широтами. Так, нулевая магнитная широта отклоняется на 10—15° от экватора, что связано с положением магнитной оси Земли.

Отмечаются суточные, годовые и вековые изменения магнитной напряженности, или силы, действую- щей на магнитную стрелку. Исследования показали, что эти изменения напряженности магнитного поля связаны с положением Солнца по отношению к Земле, с увеличением или уменьшением количества солнечных пятен и с целым рядом других причин, лежащих как внутри Земли, так и вне ее.

В те моменты, когда на Солнце быстро возникают солнечные пятна или образуются сильные всплески, на Земле идут магнитные бури, влияющие не только на показания магнитных приборов, но и изменяющие электрические свойства Земли. В зависимости от активности Солнца находятся электрические бури Земли. Электрические токи пронизывают всю Землю в поверхностных ее частях. Иногда эти токи незначительны, исчисляются десятью-двадцатью миллиамперами, а иногда резко возрастают до двух — двух с половиной ампер.

Еще в 1859 году во Франции впервые было подмечено, что во время одной магнитной бури разности потенциалов в проводах достигали 700 вольт. Такие явления регистрировались позднее во многих других странах.

К содержанию книги: КАМЕННЫЕ ДОКУМЕНТЫ