ما الذي يحمي الأرض من الجسيمات المشحونة من الشمس في الفيزياء، يُعرَّف الجسيم المشحون بأنه جسيم له شحنة كهربائية. يمكن أن يكون هذا الجسيم جسيمًا أيونيًا أو جسيمًا دون ذري أو غازات أو أي مجموعة أخرى تتضمن جسيمات مشحونة. الجسيمات سواء كانت موجبة أو سالبة أو محايدة تسمى البلازما، وهي تعتبر الحالة الرابعة للمادة، حيث تختلف خواصها تمامًا عن خواص المادة الصلبة، ونفس الشيء يحدث مع المواد الغازية والسائلة.
محتويات
ما الذي يحمي الأرض من الجسيمات المشحونة من الشمس
ما يحمي الأرض من الجزيئات المشحونة القادمة من الشمس هو المجال المغناطيسي للأرض، في ظل وجود المجال المغناطيسي للأرض فهو يعمل على حماية الأرض وعلى وجه التحديد حماية جميع الكائنات الحية التي تعيش على الكوكب من الرياح الشمسية التي تصل الكوكب بشكل دائم ومليء بالجسيمات المشحونة الضارة. عندما تقترب هذه الجسيمات من الكوكب، يعمل المجال المغناطيسي على إبعادها عن الأرض، باتجاه الغلاف الجوي للفضاء، المجال المغنطيسي الأرضي، أو ما يعرف بالمغناطيسية الأرضية، أو المجال المغنطيسي الأرضي. والحديد وهذه الرواسب، بعضها شبه حديد نقي، ويعتقد أن كل هذه الرواسب الحديدية كانت ممغنطة قديماً في اتجاه واحد تدريجياً، فشكلت مغناطيسات دائمة بشكل كبير جداً.
نشأة المجال المغناطيسي للأرض
وفقًا للنظرية الشائعة، ينشأ المجال المغناطيسي للأرض من اللب الداخلي للأرض، ولكي ينشأ المجال المغناطيسي، يجب وجود ثلاثة عوامل، وهذه العوامل هي
- يجب أن يكون هناك كمية كبيرة من السائل الموصّل كهربائياً، ويتم استيفاء هذا الشرط في الأرض حيث توجد طبقة من الحديد تكون سائلة في قلب الأرض، وبواسطة حركة هذه الطبقة التي تعمل كحامل لـ الشحنة الكهربائية. ينشأ المجال المغناطيسي.
- أن هناك مصدر طاقة يعمل على تحريك الطبقة السائلة الموصلة، وتنشأ هذه الحركة من حرارة قلب الأرض التي تقدر بنحو 6000 درجة مئوية، وهذا ما بقي منذ بداية الأرض. وكذلك من الحرارة الناتجة عن النشاط الإشعاعي للثوريوم واليورانيوم، كما تتولد الحرارة من عملية تسمى التبلور، وهو ما يصاحب تصلب الطبقة الخارجية من لب الأرض.
- دوران الكوكب، وهذا ينتج عنه دوامات داخلية، وهذا يشبه الدوامات التي تحدث في الغلاف الجوي للأرض، تحت تأثير قوة كوريوليس، وتأثير هذه الحركة الدورانية في باطن الأرض والرفيق. . المجال المغناطيسي الذي يتأثر بشدة بالمجال المغناطيسي على سطح الأرض.
يتم إنشاء الغلاف المغناطيسي للأرض
ينشأ الغلاف المغناطيسي الأرضي من المجال المغناطيسي الأرضي، والذي ينتج عن عدة عوامل، من أهمها
- المنحلات بالكهرباء الموجودة داخل الكوكب.
- هي التيارات المستمرة لهذه الشحنات في باطن الكوكب نتيجة دوران الكوكب وكذلك الطاقة الحرارية الداخلية فيه.
على سبيل المثال، يمكن تحويل قطعة من الحديد إلى مغناطيس عن طريق لفها بالأسلاك وتمرير تيار كهربائي عبر تلك الأسلاك، بحيث يتولد المجال المغناطيسي عن طريق حركة المعادن المنصهرة داخل الأرض، وتحديداً الحديد المنصهر. في الجزء الخارجي من لب الأرض، ويتم توليد الطاقة اللازمة للحفاظ على هذه الحركة. .
ومن خلال هذا السؤال، ما الذي يحمي الأرض من الجزيئات المشحونة القادمة من الشمس، يتبين أن ما يحمي الأرض وجميع الكائنات الحية من الرياح الشمسية التي تصل إلى الأرض هو المجال المغنطيسي الأرضي.