Manyetosfer

[GM]Phoneix · 31 May 2011

Yer

güçlü bir manyetik alana ve bu alanın etkisi ile şekillenen önemli bir manyetosfere sahiptir.
Yer'in manyetik alanı

ekseni gezegenin dönme eksenine 11

4o açı yapan ve merkezine 460 km. uzaktan geçen bir çift kutuplu niteliğindedir. Bu alanın gücü gezegen yüzeyinde (ekvatorda ölçüldüğünde) 0

31 gauss değerine ulaşır ve Satürn

Uranüs ve Neptün yüzeyinde ölçülen değerlerle karşılaştırılabilecek büyüklüktedir. Zayıf bir manyetik alana ve sınırlı bir manyetosfere sahip olan Merkür bir yana bırakılacak olursa

Yer'in manyetik alan ve manyetosferi yer benzeri gezegenler arasında en dikkate değer örneği oluşturur. Yer manyetik alanının oluşması

gezegen içinde

elektriksel açıdan iletken

aynı zamanda da hareketli

yani akışkan bir ortam varlığını gerektirmektedir. Yer kürenin iç yapısına ilişkin modeller geliştirilirken

bu nokta da dikkate alınarak

dış çekirdeğin sıvı halde demir içeren yapısı ortaya çıkarılmıştır. Gezegenin tarihi boyunca birçok kez manyetik kutupların yer değiştirdiği bilinmektedir. Bu olayların nedenleri aydınlatılamamış olmakla birlikte

Yer çekirdeğinin dönme hızı ile gezegenin dönüşü arasındaki farklılıkların zaman içindeki değişimleri ile ilişkili olabileceği düşünülmektedir. Yer manyetik alanının gücünde yakın dönemde önemli bir azalmanın olması

ve bu azalmanın özellikle son 150 yıl içinde hızlanarak devam etmesi

yakın bir gelecekte yeni bir kutup değişikliğinin olabileceği yönünde yorumlanmaktadır.
Yer manyetosferi

tanım olarak

gezegenin manyetik alanın etkisi ile Güneş rüzgarı adı verilen Güneş kökenli hızlı parçacıkların oluşturduğu plazma akımının

saptırılarak engellendiği bölgedir. Manyetosferin en dışında

plazma akımının aniden yavaşlayarak hızının ses hızının altına indiği ve yön değiştirdiği bir şok dalgası gözlenir. Gezegene yaklaştıkça manyetik alanın etkisi giderek artar ve güneş kökenli parçacıkların aşamayarak çevresinden dolaşmak zorunda kaldığı manyetopoz

manyetosferin sınırını belirler. Güneş etkinliğine göre gezegene uzaklığı değişen bu sınır

Güneş doğrultusunda Yer'in merkezinden yaklaşık 60.000 km. uzaklıkta (Yer yarıçapının 10 katı kadar) bulunur. Güneş rüzgarının deforme ettiği manyetik kuvvet çizgilerine uyumlu olarak

bu sınır yanlara doğru genişleyerek gezegenden uzaklaşır ve bir damla biçimini alarak gezegenin arkasında milyonlarca kilometre uzanan bir kuyruk oluşturur.
Yer manyetik alanına yakalanan elektrik yüklü parçacıkların toplandığı simit biçiminde iki ışınım kuşağı yer küreyi çevreler. A.B.D. tarafından uzaya gönderilen ilk uydu olan Explorer I yardımı ile 1958 yılında keşfedilen bu kuşaklar uyduyu tasarlayan James Van Allen onuruna Van Allen kuşakları olarak adlandırılmıştır. Dışta yer alan kuşak

güneş rüzgarı kökenli hidrojen (H+=protonlar)

helyum (He2+=alfa parçacıkları)ve oksijen (O+) iyonları yanı sıra serbest elektronlar içerir. Yer yüzeyinden 10.000-60.000 km. yükseklikte bulunan bu kuşağın en yoğun kesimi 15.000-19.000 km. arasında bulunur. İçte yer alan kuşak ise kozmik ışınların iyonlaştırdığı atmosfer kaynaklı atomlar içerir. 650-6500 km. yükseklikte yer alan bu kuşak dış kuşağa oranla çok daha güçlü bir ışınım kaynağıdır ve bu yükseklikte bulunan uyduların etkinlikleri ve uzay adamlarının sağlığı üzerinde olumsuz etkiler yaratabilmesi açısından önem taşır.
Yüklü parçacıkların Yer'in manyetik kutuplarına yakın bölgelerde bulunan açık manyetik çizgiler boyunca ilerleyerek atmosferin yüksek tabakalarıyla etkileşmeleri

kutup ışıklarının ortaya çıkmasına neden olur.