पृथ्वी का मैग्नेटोस्फीयर: विशेषताएँ, संरचना, गैसें - शारीरिक - 2025

पृथ्वी के magnetosphere आवेशित कणों की वर्तमान कि सूर्य लगातार उत्सर्जन करता है के खिलाफ ग्रह के चुंबकीय लिफाफा है। यह अपने स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र और सौर हवा के बीच बातचीत के कारण होता है।

यह पृथ्वी की एक अनोखी संपत्ति नहीं है, क्योंकि सौर मंडल में कई अन्य ग्रह हैं जिनका अपना चुंबकीय क्षेत्र है जैसे: बृहस्पति, बुध, नेपच्यून, शनि या यूरेनस।

चित्र 1. पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर और सौर हवा के साथ इसकी बातचीत। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

पदार्थ की यह धारा जो हमारे तारे की बाहरी परतों से निकलती है, ऐसा दुर्लभ पदार्थ के रूप में होता है, जिसे प्लाज्मा कहा जाता है। यह गैसीय अवस्था के समान पदार्थ का चौथा राज्य माना जाता है, लेकिन जिसमें उच्च तापमान ने कणों को एक विद्युत आवेश प्रदान किया है। इसमें मुख्य रूप से प्रोटॉन और मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं।

सौर कोरोना इन कणों को इतनी ऊर्जा के साथ उत्सर्जित करता है कि वे निरंतर प्रवाह में, गुरुत्वाकर्षण से बच सकते हैं। यह तथाकथित सौर हवा है, जिसका अपना चुंबकीय क्षेत्र है। इसका प्रभाव पूरे सौर मंडल में फैला हुआ है।

सौर हवा और जियोमैग्नेटिक क्षेत्र के बीच बातचीत के लिए धन्यवाद, एक संक्रमण क्षेत्र बनता है जो पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर को घेरता है।

सौर हवा, जिसमें एक उच्च विद्युत चालकता होती है, पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र को विकृत करने के लिए जिम्मेदार होती है, और इसे सूर्य की ओर की ओर संकुचित करती है। इस पक्ष को दिन का पक्ष कहा जाता है। विपरीत दिशा में, या रात की ओर, क्षेत्र सूर्य से दूर चला जाता है और इसकी रेखाएं एक प्रकार की पूंछ बनाती हैं।

विशेषताएँ

- चुंबकीय प्रभाव के क्षेत्र

सौर हवा पृथ्वी की चुंबकीय क्षेत्र लाइनों को संशोधित करती है। यदि उसके लिए नहीं, तो लाइनों को अनंत तक विस्तारित किया जाएगा, जैसे कि यह एक बार चुंबक था। सौर हवा और पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के बीच पारस्परिक क्रिया तीन क्षेत्रों को जन्म देती है:

1) इंटरप्लेनेटरी ज़ोन, जहाँ पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का प्रभाव बोधगम्य नहीं है।

2) मैग्नेटोफुंडा या मैग्नेटोन्यूलाइड, वह क्षेत्र है जहां स्थलीय क्षेत्र और सौर हवा के बीच बातचीत होती है।

3) मैग्नेटोस्फीयर, अंतरिक्ष का क्षेत्र है जिसमें पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र शामिल है।

मैग्नेटो कवर दो बहुत महत्वपूर्ण सतहों द्वारा सीमित है: मैग्नेटोपॉज़ और शॉक फ्रंट।

चित्रा 2. मैग्नेटोस्फीयर की संरचना। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

मैग्नेटोपॉज़ मैग्नेटोस्फीयर की सीमा सतह है, दिन के समय लगभग 10 पृथ्वी रेडी, लेकिन इसे और अधिक संपीड़ित किया जा सकता है, खासकर जब बड़ी मात्रा में द्रव्यमान सौर कोरोना से बहाया जाता है।

इसके भाग के लिए, शॉक फ्रंट या शॉक आर्क वह सतह होती है जो मैग्नेटो म्यान को इंटरप्लेनेटरी ज़ोन से अलग करती है। यह इस किनारे पर है जहां चुंबकीय दबाव सौर वायु कणों को धीमा करना शुरू कर देता है।

- मैग्नेटोस्फीयर का आंतरिक भाग

चित्र 2 में आरेख में, मैग्नेटोस्फीयर या गुहा में जिसमें पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र शामिल हैं, अच्छी तरह से विभेदित क्षेत्र प्रतिष्ठित हैं:

- प्लास्मास्फेयर

- प्लाज्मा शीट

- मैग्नेटो गोंद या चुंबकीय गोंद

- तटस्थ बिंदु

प्लाज्मा क्षेत्र

प्लास्मास्फेयर आयनोस्फीयर से कणों के एक प्लाज्मा द्वारा गठित एक क्षेत्र है। सौर कोरोना से सीधे आने वाले कण जो अंदर घुसने में कामयाब हो गए हैं, वे भी वहीं रुक जाएंगे।

ये सभी एक प्लाज्मा बनाते हैं जो सौर हवा की तरह ऊर्जावान नहीं होता है।

यह क्षेत्र पृथ्वी की सतह से 60 किमी ऊपर शुरू होता है और आयनोस्फियर सहित पृथ्वी के त्रिज्या के 3 या 4 गुना तक फैला हुआ है। प्लास्मास्फेयर पृथ्वी के साथ-साथ घूमता है और आंशिक रूप से प्रसिद्ध वैन एलन विकिरण बेल्ट के साथ ओवरलैप होता है।

मैग्नेटो गोंद और प्लाज्मा शीट

सौर हवा के कारण पृथ्वी के क्षेत्र की दिशा में परिवर्तन, मैग्नेटोटेल उत्पन्न करता है, और विपरीत दिशाओं के साथ चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं के बीच एक सीमित क्षेत्र: प्लाज्मा शीट, जिसे वर्तमान शीट के रूप में भी जाना जाता है, कई पृथ्वी रेडी मोटी ।

तटस्थ बिंदु

अंत में न्यूट्रल पॉइंट एक ऐसा स्थान है जहां चुंबकीय बल की तीव्रता पूरी तरह से रद्द हो जाती है। उनमें से एक आंकड़ा 2 में दिखाया गया है, लेकिन अधिक हैं।

चुंबकत्व के दिन और रात के भाग के बीच एक विच्छेदन होता है, जिसे पुच्छ कहा जाता है, जहां चुंबकीय बल की रेखाएं ध्रुवों की ओर परिवर्तित होती हैं।

यह उत्तरी रोशनी का कारण है, क्योंकि सौर हवाओं के कण चुंबकीय लाइनों के बाद एक सर्पिल में घूमते हैं। इस प्रकार वे ध्रुवों के ऊपरी वायुमंडल तक पहुंचने, हवा में आयनित करने और चमकीले रंग की रोशनी और एक्स-रे का उत्सर्जन करने वाले प्लास्मा बनाने का प्रबंधन करते हैं।

गैसों

मैग्नेटोस्फीयर में प्लाज्मा की प्रशंसनीय मात्रा होती है: एक कम घनत्व वाली आयनीकृत गैस जो सकारात्मक आयनों और ऋणात्मक इलेक्ट्रॉनों से बनी होती है, ऐसे अनुपात में जो पूरी तरह से तटस्थ होती है।

प्लाज्मा का घनत्व अत्यधिक परिवर्तनशील होता है, जो क्षेत्रफल के आधार पर 1 से 4000 कण प्रति घन सेंटीमीटर तक होता है।

मैग्नेटोस्फीयर के प्लाज्मा की उत्पत्ति करने वाली गैसें दो स्रोतों से आती हैं: सौर हवा और स्थलीय आयनमंडल। इन गैसों से बने मैग्नेटोस्फीयर में एक प्लाज्मा बनता है:

- इलेक्ट्रॉन

- प्रोटॉन और 4%

- अल्फा कण (हीलियम आयन)

इन गैसों के अंदर जटिल विद्युत धाराएं बनती हैं। मैग्नेटोस्फीयर में प्लाज्मा वर्तमान तीव्रता लगभग 2 x 10 ²⁶ आयन प्रति सेकंड है।

उसी तरह, यह एक अत्यधिक गतिशील संरचना है। उदाहरण के लिए, प्लाज़्मास्फियर के भीतर, प्लाज्मा का आधा जीवन कई दिनों का होता है और इसकी गति मुख्य रूप से घूर्णी होती है।

इसके विपरीत, प्लाज्मा शीट के अधिक बाहरी क्षेत्रों में, अर्ध-जीवन घंटे है और इसका आंदोलन सौर हवा पर निर्भर है।

सौर वायु की गैसें

सौर वायु हमारे तारे की बाहरी परत सौर कोरोना से आती है, जो कुछ मिलियन केल्विन के तापमान पर होती है। आयनों और इलेक्ट्रॉनों के जेट वहां से बाहर निकलते हैं और प्रति सेकंड 10 ⁹ किग्रा / एस या 10 ³⁶ कणों की दर से अंतरिक्ष में फैलते हैं ।

सौर वायु से निकलने वाली बहुत गर्म गैसों को हाइड्रोजन और हीलियम आयनों की उनकी सामग्री से पहचाना जाता है। एक भाग मैग्नेटोपॉज़ के माध्यम से मैग्नेटोस्फेयर में प्रवेश करता है, एक घटना के माध्यम से चुंबकीय पुन: संयोजन।

सौर वायु सूर्य के द्रव्य हानि और कोणीय गति के एक स्रोत का गठन करती है, जो एक तारे के रूप में इसके विकास का हिस्सा है।

आयन मंडल से गैसें

मैग्नेटोस्फीयर में प्लाज्मा का मुख्य स्रोत आयनमंडल है। वहां प्रमुख गैसें ऑक्सीजन और हाइड्रोजन हैं जो पृथ्वी के वायुमंडल से आती हैं।

आयनमंडल में वे पराबैंगनी विकिरण और अन्य उच्च-ऊर्जा विकिरण के कारण आयनीकरण प्रक्रिया से गुजरते हैं, ज्यादातर सूर्य से।

आयनमंडल के प्लाज्मा सौर हवा की तुलना में ठंडा है, हालांकि इसके तेज कणों का एक छोटा सा हिस्सा गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र पर काबू पाने में सक्षम है, साथ ही साथ मैग्नेटोस्फीयर में प्रवेश कर रहा है।

संदर्भ

1. ILCE डिजिटल लाइब्रेरी। सूर्य और पृथ्वी। एक तूफानी रिश्ता। से पुनर्प्राप्त: Bibliotecadigital.ilce.edu.mx।
2. मटका। मैग्नेटोस्फीयर की पूंछ। से पुनर्प्राप्त: spof.gsfc.nasa.gov।
3. मटका। चुम्बकत्व। से लिया गया: spof.gsfc.nasa.gov
4. ओस्टर, एल। 1984. आधुनिक खगोल विज्ञान। संपादकीय रिवर्ट।
5. विकिपीडिया। Magnetosphere। से पुनर्प्राप्त: en.wikipedia.org।
6. विकिपीडिया। सौर पवन। से पुनर्प्राप्त: es.wikipedia.org।