Ke Hoʻomaopopo nei i ke Kahua Magnetic o ka Honua
Introduction
ʻO ke kahua makeneka o ka Honua, i kapa pinepine ʻia ʻo ke kahua geomagnetic, he hanana paʻakikī a hoihoi hoʻi. Ke hoʻopuni nei i ko kākou honua, e hoʻolōʻihi ana mai loko a i waho i ka lewa, e hoʻopilikia nui ana i ke ola ma ka Honua. Hoʻohuli kēia pale pale i ka makani lā i haku ʻia me nā ʻāpana i hoʻopiʻi ʻia a hiki ke hoʻokele ma o nā panana. Hoʻolōʻihi hou aku ke koʻikoʻi o ke kahua makeneka, e hoʻohuli ana i nā kaʻina hana kūlohelohe like ʻole a me nā ʻōnaehana ʻenehana. Ke ʻeli nei kēia ʻatikala i nā paʻakikī o ke kahua makeneka o ka Honua, e ʻimi ana i kona kumu, nā ʻano, ke koʻikoʻi, a me ka hilinaʻi o ke kanaka i kēia manawa.
Nā Kumu o ke Kahua Magnetic o ka Honua
Hoʻokumu nui ʻia ke kahua makeneka o ka Honua ma loko o ka ʻiwi o ka honua. ʻO ke kikowaena, i hana nui ʻia me ka hao a me ka nikala, he ʻiwi paʻa i loko a me kahi ʻiwi waho i hoʻoheheʻe ʻia. Hoʻomaka ke kahua geomagnetic ma o kahi kaʻina hana e like me kahi ʻano hana dynamo e hoʻomau ponoʻī ana: ʻo ka neʻe ʻana o ke kikowaena wai waho e hoʻopuka i nā au uila, kahi e hoʻopuka ai i kahi kahua makeneka.
ʻO ke kumumanaʻo nui e wehewehe ana i kēia hanana, ʻo ia ke kumumanaʻo geodynamo. I ka wā e wili ai ka Honua, hana ia i kahi neʻe paʻakikī i loko o ka hao a me ka nickel i hoʻoheheʻe ʻia. ʻO kēia mau neʻe ʻana, me ka hopena Coriolis—e kū mai ana mai ka wili ʻana o ka Honua—e hana i nā kahe helical e hoʻopuka i nā au uila. Ma hope iho, hoʻoulu kēia mau au i kahi kahua magnetic, e hōʻike ana i ke ʻano pili o ka neʻe ʻana o ka wai a me ka electromagnetism i loko o ke kumu.
Nā ʻano o ke kahua magnetic o ka Honua
He ʻano loli ke kahua makeneka o ka Honua, i hōʻike ʻia e kona kahua vector, ʻo ia hoʻi, he nui a he kuhikuhi kona ma kekahi wahi i hāʻawi ʻia. Ua like ke kahua me kahi kumu hoʻohālike dipole me kahi pou makeneka ʻākau a me hema, kahi e puka mai ai nā laina kahua ma kekahi pou a hui pū ma kekahi. Eia nō naʻe, he maʻalahi kēia wehewehe ʻana o ka dipole: hōʻike ke kahua maoli i ka paʻakikī, me nā ʻāpana multipolar a me nā ʻano ʻē.
Ua ana ʻia ke kahua makeneti me ka hoʻohana ʻana i nā anakahi i kapa ʻia ʻo teslas (T) a i ʻole gauss (G), me 1 tesla e like me 10,000 gauss. ʻO ka maʻamau, ʻo ka ikaika o ke kahua makeneti ma ka ʻili o ka Honua mai 25 a 65 microteslas (0.25 a 0.65 gauss).
Eia kekahi, ke loli mau nei ke kahua geomagnetic a me nā loli mālie, i kapa ʻia ʻo secular variation. Kū mai kēia mau loli mai nā neʻe wai i loko o ke kumu a hiki ke alakaʻi i nā hanana e like me nā geomagnetic jerks—nā loli koke i ke kahua magnetic.
Nā Pou Magnetic a me kā lākou neʻe ʻana
ʻAʻole kūlike pono nā pou makeneka me nā pou honua a ua hoʻomau ʻia ka neʻe ʻana. ʻO ka pou makeneka ʻākau, kokoke i ka ʻĀkelika Kanada, ke neʻe nei i Rusia ma kahi o 40 kilomita i kēlā me kēia makahiki. ʻO kēia neʻe ʻana ma muli o ke ʻano ikaika o ke kaʻina hana geodynamo.
ʻO nā hoʻohuli ʻana o nā pou kekahi ʻano hoihoi o ke kahua magnetic o ka Honua. Ma luna o nā manawa geological, ua hoʻohuli pinepine ʻia nā pou, me ka hoʻohuli nui hope loa i hana ʻia ma kahi o 780,000 mau makahiki i hala. I ka wā o ka hoʻohuli ʻana, nāwaliwali ke kahua magnetic, e lilo ana i mea paʻakikī a hiki ke hōʻike i nā pou he nui ma mua o ka hoʻokumu ʻana i kahi hoʻonohonoho dipole hou.
Ke kuleana o ka Magnetosphere
Ma ka Honua a puni, ua hoʻokumu ʻia ka magnetosphere ma o ka pilina ma waena o ke kahua geomagnetic a me ka makani lā. Hoʻolōʻihi kēia ʻāina i nā tausani kilomita i ka lewa a hana ma ke ʻano he pehu pale, e pale ana i nā ʻāpana i hoʻopiʻi ʻia mai ka lā. He mea nui ka pono o ka magnetosphere i ka pale ʻana i ka honua no ka mālama ʻana i ka lewa o ka Honua a me ka pale ʻana i ke ola mai ka radiation lā a me nā kukuna cosmic.
I loko o ka magnetosphere, aia kekahi mau ʻano koʻikoʻi, me nā kāʻei radiation Van Allen. ʻO kēia mau kāʻei he mau wahi o nā ʻāpana ikehu kiʻekiʻe i hoʻopaʻa ʻia, ʻo ia hoʻi nā electrons, a me nā protons, kahi e hoʻokūkū ai i nā satelite a me nā astronauts.
ʻO kekahi hiʻohiʻona koʻikoʻi ʻo ia ka magnetotail, kahi ʻāpana lōʻihi i hohola ʻia ma ka ʻaoʻao pō o ka Honua, e kū pono ana i ka lā. He kuleana koʻikoʻi ko ka magnetotail i nā kaʻina hana e like me nā ʻino geomagnetic a me nā auroras—he hōʻike kukui kūlohelohe hoihoi kokoke i nā wahi polar i loaʻa mai nā ʻāpana i hoʻopiʻi ʻia e launa pū ana me ka lewa.
Ke Koʻikoʻi i ke Ola a me ka Hana Kanaka
He ʻāpana koʻikoʻi ke kahua makeneka o ka Honua no ke ola a me ka hana a ke kanaka ma nā ʻano he nui. ʻO ka mea mua, kōkua ia i ka pale ʻana i ka papa ozone ma ka pale ʻana i nā kukuna lā a me nā kukuna cosmic ʻino, no laila e mālama ana i kahi kūlana paʻa e hiki ai ke kākoʻo i nā ʻano kaiaolaola like ʻole.
Eia kekahi, ua hiki i ke kahua geomagnetic ke hoʻokele i nā kenekulia. ʻO nā compasses, nā mea hana hoʻokele mua, e hilinaʻi nei i ke kahua magnetic o ka Honua no ke alakaʻi kuhikuhi. ʻO ka mea hou loa, kōkua ke kahua magnetic i nā ʻōnaehana hoʻokele a me ke kamaʻilio hou, e hōʻike nui ʻia ana i nā ana mokulele, moana, a me nā ana geophysical.
Eia kekahi, hoʻohana nā kānaka ʻepekema i ke kahua magnetic i ke aʻo ʻana i nā plate tectonics a me ka hana ʻana i ka noiʻi paleomagnetic. Hōʻike nā ʻano pōhaku sedimentary i nā kuhikuhi kahua geomagnetic mōʻaukala, e hāʻawi ana i ka ʻike i ka continental drift a me ka mōʻaukala geological.
Nā Pilikia a me ka Noiʻi o Kēia Manawa
ʻO ka noiʻi o kēia manawa e pili ana i ke kahua magnetic o ka Honua e pili ana i ka nānā ʻana i kona mau loli ma o nā misionari ukali, ʻo ia hoʻi ka hui hōkū Swarm a ka European Space Agency (ESA). He mea nui loa ka hoʻomaopopo ʻana i ka loli secular, ka neʻe ʻana o nā pou, a me nā ʻano hiki ke alakaʻi i nā hoʻohuli.
Eia kekahi, ke noiʻi nei nā kānaka ʻepekema i nā hopena o ke aniau lewa ma ke kahua magnetic, me ka nānā nui ʻana i nā coronal mass ejections (CMEs) a me nā lapalapa o ka lā—nā hanana e hiki ke hoʻopilikia i ka magnetosphere, nā satelite, a me nā ʻōnaehana kamaʻilio. ʻO ka hoʻomohala ʻana i nā hiʻohiʻona wānana a me nā hoʻolālā hoʻēmi no nā hoʻopilikia e pili ana i ke aniau lewa he mea nui ia no ka hoʻoikaika ʻana i ke kūpaʻa i loko o ko kākou kaiāulu e hilinaʻi nui nei i ka ʻenehana.
Panina
He mana paʻakikī, koʻikoʻi, a ikaika hoʻi ke kahua magnetic o ka Honua, e pale ana i ka honua, e kōkua ana i ka hoʻokele ʻana, a e hoʻohuli ana i kahi ākea o nā ʻōnaehana kūlohelohe a me nā ʻōnaehana i hana ʻia e ke kanaka. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i nā waiwai, ke ʻano, a me nā hopena o ke kahua geomagnetic he hana ʻepekema koʻikoʻi ia. Hoʻohiki ka noiʻi hoʻomau a me nā mea hana ʻenehana holomua e wehe i nā mea pohihihi hou aʻe e pili ana i kēia ʻano huna akā koʻikoʻi o ko mākou honua, e hōʻoia ana e noho mākaukau mākou no nā hanana geomagnetic e kū mai ana. I ka hohonu ʻana o ko mākou ʻike, pēlā nō hoʻi ko mākou hiki ke hoʻohālikelike a pale i nā kaʻina hana honua e mālama ai i ke ola ma ka Honua.
