He aha te Papa Aukume me tōna Tūranga
Ko te papa aukume he "paraikete" aukume e kore e kitea e karapoti ana i a Papatūānuku. Ahakoa kāore e taea e tātou te kite tika atu, ka taea te rongo i tōna aroaro mā te kāpehu, ko tōna ngira e tohu tonu ana ki te raki-tonga. He mahi nui tā tēnei papa ki te pupuri i te ora i runga i a Papatūānuku, ki te awe i te whakatere, ā, he mea nui ki te mārama ki ngā nekehanga o roto o te ao. I roto i tēnei tuhinga, ka matapakihia e tātou he aha te papa aukume, me pēhea tōna hanganga, me pēhea tōna inenga, me tōna mahi i roto i te ora me te hangarau.
Te mārama ki ngā mara aukume whenua
Ko te papa aukume whenua ko te papa aukume i hangaia e Papatūānuku. Ko te papa aukume whenua ko te rohe e karapoti ana i tētahi pūtake aukume (pērā i te aukume pae, i te iahiko rānei) e whakaputa ana i te kaha aukume ki runga i ētahi mea. I runga i te tauine aorangi, ka meinga e te papa aukume whenua a Papatūānuku kia mahi pērā i tētahi aukume nui me ngā pou aukume raki me te tonga.
Heoi, he mea nui kia mārama ko ngā "pou aukume" kāore e tino ōrite ki ngā pou whenua. Ko ngā pou whenua ngā pito o te tuaka hurihuri o te Ao, ko ngā pou aukume ia ko ngā wāhi kei runga i te mata o te Ao e puta ai ngā rārangi kaha aukume ki te "tomo" ki te "puta" poutū. Ko te tikanga o tēnei rerekētanga o te tūranga, kāore te kāpehu e tohu tika ki te raki whenua, engari ki te raki aukume (i runga i te wāhi).
Nō hea te papa aukume whenua?
Ko te pūtake matua o te papa aukume whenua i ahu mai i ngā tukanga e puta ana i raro i te mata, inā koa i te pūtake o waho o te Ao. Ko te pūtake o waho he mea tito mai i ngā konganuku wai, ko te rino me te nikara te nuinga, e neke ana nā:
1. Te kawe wera: Mā te wera mai i te puku o roto me te pirau irahiko ka akiaki i te rere o te rauemi wai.
2. Te hurihanga o Papatūānuku (te pānga Coriolis): Ka whakakāhoretia te rere o te wai e te hurihanga, ka hanga he tauira awhiowhio auau.
3. Te kawe hiko teitei: He kawe hiko pai te rino rewa, nō reira ka puta he iahiko hiko i te nekehanga o tēnei wai.
Mā te whakakotahitanga o te iahiko hiko me te nekehanga o ngā wai kawe hiko ka hangaia he papa aukume e mau tonu ana, e whakahoutia tonutia ana. E mōhiotia ana tēnei tikanga ko te geodynamo—he momo "dynamo taiao" nunui i roto i te pūtake o te Ao.
Haunga ēnei pūtake tuatahi, he iti noa ngā takoha mai i te aukumetanga o ngā toka i roto i te kirinuku o Papatūānuku me ngā pānga o ngā iahiko hiko i roto i te ionosphere me te magnetosphere. Heoi, ko te wāhanga matua tonu ko te geodynamo.
Hanganga o te papa aukume: te aukume o te ao
Kāore te papa aukume o te Ao e mutu i te āhuarangi. Ka toro atu ki tawhiti ki te wāhi, ka hanga he rohe tiaki e kiia nei ko te magnetosphere. Ka taunekeneke te magnetosphere me te hau rā, he rerenga tonu o ngā matūriki utu e tukuna ana e te Rā.
Nā te pēhanga o te hau o te rā, he koretake te āhua o te aukumehau:
– I te taha e anga atu ana ki te Rā, ka "pēhia" te aukumehau kia tata atu ki a Papatūānuku.
– I te taha kē (pō), ka toro atu te aukumehau hei hanga i te "hiku aukume" (aukumehau).
Ko te aukumehau te arai matua o te Ao i ngā matūriki pūngao nui mai i te Rā me te wāhi.
Ngā āhuatanga o te papa aukume: kāore i te pumau tonu
He hihiri te papa aukume whenua. He maha ngā panonitanga nui e whai pānga ana ki te pūtaiao:
1. Te rerekētanga o te awatea
Ka pāngia e ngā iahiko hiko i roto i te ionosphere e rerekē ana nā te hihi o te rā.
2. Ngā awha ā-whenua
Ina puta he pana papatipu korona (CME) me te pikinga ake o te hau rā, ka pakaru te aukume, ka huri te papa aukume i te mata. Ka taea e tēnei te whakaoho i ngā aurora me te whakararuraru i ngā pūnaha hangarau.
3. Ngā panonitanga mō te wā roa (te rerekētanga ā-ao)
I ngā tauine tekau ki ngā rau tau, ka taea te huri i te kaha me te ahunga o te papa aukume nā te nekehanga o te pūtake o Papatūānuku. Ka "neke" anō hoki ngā pou aukume i roto i te wā.
4. Te hurihanga o te pou (te hurihanga o te aukume whenua)
I roto i te tauine mano ki te miriona tau, kua pāngia a Papatūānuku e te hurihanga o ngā pou aukume. Ko te tikanga tēnei ka hurihanga te raki aukume me te tonga aukume. Kāore tēnei tukanga i te tere tonu; ka roa pea mō ngā mano tau, ā, kua tuhia ki roto i ngā toka puia me ngā toka oneone (paleomagnetism).
Me pēhea te ine i te mara geomagnetic?
He maha ngā huarahi e ine ai ngā kaipūtaiao i te papa geomagnetic:
– Ngā ine aukume whenua: Kua tāuta ki ngā whare tirotiro matawhenua hei aroturuki i ngā huringa o ia rā, ngā awha aukume whenua, me ngā ia au mō te wā roa.
– Arotakenga aukume ā-rangi: Te whakamahi i ngā waka rererangi hei mahere i ngā rerekētanga aukume i roto i te kirinuku o Papatūānuku, he mea whai hua mō te matawhenua me te tūhuratanga rauemi.
– Ngā Amiorangi: Kei te mahere tika ngā misioni pēnei i a ESA Swarm i te papa aukume o te ao, e wehe ana i ngā takoha mai i te uho, te kirinuku, te moana me te ionosphere.
Kātahi ka whakarāpopototia ngā raraunga ki ngā tauira ā-ao pērā i te IGRF (International Geomagnetic Reference Field) e whakamahia ana i roto i te whakatere me te whakatauira pūtaiao.
Te tūranga o te papa geomagnetic mō te Ao me te ora
1. Te tiaki i te irahiko me ngā matūriki kino
Ko tētahi o ngā mahi tino nui o te papa aukume ko te mahi hei "whakangungu," e ārai ana i ngā matūriki ka tukuna mai i te hau o te rā. Ahakoa he mahi tiaki nui tā te āhuarangi, ka āwhina te aukume ki te whakaiti i te horo o te āhuarangi e ngā matūriki kaha-nui, ā, ka whakaiti i te pānga o te irahiko ki te mata.
Ki te kore he parenga o te aukumehau kaha, ka tere ake te memeha o te āhuarangi. E whakataurite ana ētahi kaipūtaiao i tēnei āhuatanga ki a Tāwhirimātea, nā te ngoikore o te aukumehau o te ao ka ngoikore ake te āhuarangi i ngā taunekeneke a te hau o te rā.
2. Te āwhina i te whakatere tangata
Ka whakamahia e te kāpehu te papa aukume hei tohu i te raki aukume. Mō ngā rautau, he taputapu whakatere nui te kāpehu mō te whakatere me te tūhura. Kei te whakamahia tonutia ēnei mātāpono i ēnei rā, ahakoa he maha ngā wā ka honoa ki te GPS me ngā pūnaha whakatere hou.
I roto i te mahi, me whai whakaaro te kaiwhakatere ki:
– te hekenga aukume: te rerekētanga i waenga i te raki matawhenua me te raki aukume,
– te piko o te aukume: te piko o ngā rārangi aukume ki te poutū e rerekē ana i runga i te whānui.
3. Te whakatere kararehe (te tango i te aukume)
E whakaponohia ana he maha ngā kararehe kei a rātou te kaha ki te kite i te aukume o te Ao, e kiia nei ko te magnetoreception, mō te whakatere tawhiti. Hei tauira, ko ngā manu heke, ko ngā honu moana, ko te hāmana, me ētahi pepeke. E whakaarohia ana ka whakamahia e rātou te aukume whenua hei "mapi" me te "kāpehu" tūturu hei whakatere ki ngā wāhi motuhake.
Ahakoa kei te rangahauhia tonutia ngā tikanga koiora, e whakaatu ana ngā taunakitanga whakamātautau ka pāngia te whanonga o ētahi momo e ngā raruraru o te papa aukume.
4. Te pānga ki te hangarau hou
Ka pā nui pea ngā papa aukume whenua—ina koa ko ōna raruraru i te wā o ngā awha aukume whenua—ki te hangarau, tae atu ki:
– Whatunga hiko: Ka taea e ngā iahiko aukume whenua te whakararu i te rahunga o te whakawhiti hiko me te motuhanga hiko.
– Ngā whakawhitiwhiti kōrero reo irirangi: Ka pāngia te horapa o ngā ngaru reo irirangi e ngā panonitanga o te ionosphere, inā koa ngā auau teitei (HF).
– Ngā amiorangi me te GPS: Ka taea e te pikinga ake o te irahiko te kino i ngā wāhanga amiorangi, te whakanui ake i te tōia o te hau i te porowhita iti, me te whakararuraru i te tika o te tūnga GPS.
– Ngā Rererangi: He ngāwari ake ngā ara e tata ana ki ngā pou ki te whakararuraru i te whakawhitiwhiti kōrero, me te pikinga ake o te pānga o te irahiko ki ngā kaimahi me ngā pāhihi.
Nā tēnei i ara ake ai te ao o te rangi ātea, e aroturuki ana i ngā mahi a te rā me ngā urupare a te aukume hei whakaiti i ngā mōrearea ki ngā hanganga.
5. Te mea nui ki te mārama ki te hītori o roto me te whenua o te Ao
Mā te papa aukume whenua anō hoki ka kitea te roto o Papatūānuku. Mā ōna rerekētanga roa ka kitea ngā āhuatanga o te pūtake o waho. I taua wā, mā ngā tuhinga paleoaukume i roto i ngā toka ka āwhina i ngā kaipūtaiao:
– te whai i te hītori o ngā whakahurihanga o ngā pou,
– te whakatau i te pakeketanga o ngā paparanga toka,
– te hanga anō i te nekehanga o ngā pereti tektonika (te nekenekehanga whenua) i roto i te wā.
Ara, he taputapu nui te geomagnetism i roto i te geophysics me te geology.
Te Katinga
Ehara i te mea he āhuatanga ā-tinana whakamīharo noa iho te papa aukume, engari he wāhanga matua e tautoko ana i te ora me te ao tūroa o te Ao. I ahu mai i te miihini geodynamo i te pūtake o waho, ka hangaia he aukume e tiaki ana i te ao mai i ngā matūriki kino, e āwhina ana i te whakatere a te tangata me te kararehe, ā, e awe ana i ngā hangarau hou i ngā wā o ngā raruraru o te rangi i te wāhi. Hei tāpiri, kei roto i te papa aukume ngā mōhiohio nui mō roto o te Ao me tōna hītori whenua. Ko te mārama ki te papa aukume ko te mārama ki tētahi o ngā pūnaha tiaki e whakatau ana i te oranga tonutanga o te ora i runga i tō tātou ao.
Ki te hiahia koe, ka taea e au te tāpiri i ngā wāhanga iti motuhake mō te aurora, ngā awha geomagnetic nui i roto i te hītori, ngā tauira rānei o te whakamahinga o ngā raraunga IGRF i roto i te whakatere.
