Mis on maa poolused. Maa geograafiline ja magnetiline põhjapoolus. Ligipääsmatuse lõunapoolus on punkt Antarktikas, Lõuna-Ookeani rannikust kõige kaugemal.
Ukraina NSV Teaduste Akadeemia akadeemik E. P. Fedorov.
Kas maasse löödud pulgaga on võimalik geograafilise pooluse asukoht ära märkida! Kui võimalik, siis kuidas leida koht, kuhu see pulk haamriga lüüa!
Mitu poolust on maakeral?
Umbes 40 aastat tagasi avaldas kuulus Nõukogude astronoom, Ukraina NSV Teaduste Akadeemia akadeemik A. Ya. Orlov artikli "Mis on poolus ja kus see asub?" (Ajaleht "Punane Krimm", 11. august 1937). Selle artikli alguses on silmapaistva teadlase, akadeemiku sõnad. Yu. Schmidt, et poolus on punkt, mida on raske määrata. Aga, rõhutab A. Ya. Orlov, poolus tuleb kindlasti kindlaks määrata ja pealegi kogu võimaliku täpsusega: „Kõik astronoomilised ja geodeetilised mõõtmised viitavad poolusele ja kui selle määratluses on vähegi viga, siis sisestage meie geograafilised kaardid ja need kataloogid, mis annavad tähtede asukohad, mille suhtes kella kontrollitakse ja seejärel antakse täpne aeg. "A. Ya. Orlov kirjutas edasi: "Filoloogiliselt on sõna" poolus " tuletatud kreekakeelsetest "ribadest", mis ilmselt tähendas algselt maasse löödud pulka, seda "nalja", mille ümber tema külge seotud kariloomad karjatavad. köis.See pilt karjase elust kandus üle taevavõlvile, kus kõik tähed liiguvad mingis kindlas punktis ja rändrahvaste seas kutsutakse ka praegu Põhjatähte vahel ka Kuldseks jant.Võimalus (vähemalt vaimselt ) sellisel viisil Maa pinnale geograafiliste koordinaatide ruudustiku fikseerimine tundus eriti ahvatlev geodeetidele, kes olid harjunud mõõtmiseks kasutama kindlalt väljakujunenud võrdluspunkte. Maa pooluste liikumise probleem Seda tegi AA Mihhailov. artiklis laiuskraad, pikkuskraad ja asimuut ühe epohhini" ("Astronomical Journal", 47, 3, 1970). Ta kirjutas järgmiselt: "Alustagem kindlast punktist teadaoleva astronoomilise laiuskraadi ja meridiaani suunaga. Liigume sellest punktist põhja poole, mõõtes aeg-ajalt laiuskraadi. Lõpuks jõuame punkt 90 ° 0" 00 ". Kas see on poolus - punkt (nii originaalis - EF), kus pöörlemistelg lõikub maapinnaga, kus on vaja nael lüüa? Ei, see on punkt mille vertikaaljoon on paralleelne pöörlemisteljega ja mis on Maa keskpunktis oleva naela suhtes nurga all, mis on võrdne loodijoone kaldega, võib-olla sadu meetreid. Tekib küsimus, kas see punkt saab olema ainulaadne? ehk siis kas me jõuame samasse kohta, kui hakkame liikuma mööda erinevaid meridiaane?On peaaegu kindel, et see punkt on unikaalne, kuna geoid on kumer pind. Võimalik, et raskete masside sees või piiril on kohti, kus gravitatsiooni tasapinnaline pind on nõgus või negatiivse kumerusega. Kuid need on erandjuhud, mis ei toimu peaaegu Maa pinnal ja veelgi enam avakosmoses. Seega võib punkti, kus laiuskraad on täpselt 90°, pidada ainsaks, kuid see ei ole poolus näidatud tähenduses.
Nüüd kutsume lugejat neid juhiseid järgides ette võtma teekonna poolusele. Ja isegi kui eesmärki ei saavutata, ei ole meie teekond ajaraisk - see võib olla õpetlik, sest teel, nagu näeme, kohtuvad ettenägematud raskused ja peame tegelema mõtlemist väärivate ülesannetega. Ülaltoodud väljavõttes räägime loomulikult päris Maast koos selle keerulise topograafiaga. Kuid teeme oma ülesande lihtsamaks - eeldame, et Maa on korrapärase pöördeellipsoidi kujuga, see tähendab keha, mille pind tekib ellipsi pöörlemisel ümber oma väiketelje. (Meid ei huvita, kuidas määratakse selle "maa ellipsoidi" mõõtmed ja kuju.) Maa ellipsoidi pinnaga risti mis tahes punktis A läbib joonise telge (kuid mitte läbi selle keskpunkti). ellipsoid O). Teisisõnu, telg OF ja risti A2l asuvad samal tasapinnal, mida nimetatakse punkti A meridiaani tasapinnaks. Jälg selle lõikepunktist Maa ellipsoidi pinnaga - selle punkti meridiaaniga - on tasane kõver. Kõik meridiaanid koonduvad Maa kera poolustele. Sümmeetriateljel OF on veel üks omadus, millele peame erilist tähelepanu pöörama. Tuletame meelde, et Maa pöörleb ümber telje, mis läbib alati selle massikeskpunkti O, kuid muudab mõnevõrra suunda mitte ainult ruumis, vaid, nagu L. Euler teoreetiliselt näitas, ka Maa enda suhtes. On selge, et selle tulemusena liiguvad need punktid, kus pöörlemistelg lõikub Maa pinnaga ehk siis pöörlemise poolused, mis omakorda toob kaasa muutused laiuskraadides (nagu ka pikkuskraad) kõigist maapinna punktidest. Sellised muutused avastati eelmise sajandi lõpus ja sellest ajast alates on paljude maailma vaatluskeskuste süstemaatilised laiusvaatlused andnud astronoomidele võimaluse pidevalt jälgida, kuidas Maa pöörlemise poolused liiguvad.
See nähtus osutus aga keerulisemaks, kui Euleri teooria eeldas. Põhja- ja lõunapoolus kirjeldavad ebakorrapäraseid (kuid täiesti identseid) kõverusi Maa pinnal – spiraali meenutavaid poloodiaid, mille spiraalid kas laienevad või tõmbuvad kokku. Kuigi pilt osutub segaseks, on siiski võimalik, võttes polodyat mitu (ütleme 6) aastat, üsna enesekindlalt selle keskpunkt leida ja selgub, et poolus ei liigu sellest keskpunktist kaugemale kui 15 m. Vähemalt viimase 130 aasta jooksul (ja meil puuduvad andmed eelmise korra kohta) ei kaldunud ta kordagi kaugemale. Vaadeldava Maa mudeli puhul on kõvera keskpunkt, mida mööda poolus liigub, vaid Maa ellipsoidi kujundi poolus.
Kas pöörlemistelg võib ühtida joonise teljega? Jah võib-olla. Siis on Maa pöörlemine stabiilne, see tähendab, et selle pöörlemistelg ei liigu Maa kehas ja poolus ei liigu mööda selle pinda. Tegelikkuses pole seda aga kunagi täheldatud: isegi kui mõlemad teljed ühel hetkel kokku langeksid, lahkneksid need erinevate protsesside häiriva mõju tõttu Maa pinnal ja soolestikus uuesti.
Siiski on aeg naasta päris Maale. Millisest poolusest me räägime, kui ütleme, et selle asukohta saab näidata pulgaga? Muidugi mitte pidevalt ekslevast pöörlemispoolusest, vaid kujundi fikseeritud poolusest.
Kuid siin puutume kokku esimese raskusega, mis seisneb selles, et rangelt võttes pole tegelikul Maal sümmeetriatelge ja seega puuduvad ka kujundi poolused. Kuid päris Maal on endiselt stabiilne pöörlemistelg. Punkte, kus see maapinda ületab, võiks nimetada stabiilse pöörlemise poolusteks. Väliskirjanduses nimetatakse neid ka sel juhul sageli figuuri poolusteks. Kasutame ka seda terminit, mõistes, et see ei ole enam range, kui tegemist on reaalse, st asümmeetrilise Maaga. Pange tähele, et nüüd ei pruugi joonise poolus olev loodijoon kokku langeda ja suure tõenäosusega ei kattu tegelikult stabiilse pöörlemisteljega OF. Kuid nagu A. A. Mihhailov ülaltoodud väljavõttes märgib, on joonise iga pooluse lähedal punkt L, milles loodijoon on paralleelne OF-teljega. Selle punkti keskmine laiuskraad on põhjapoolkeral täpselt +90° ja lõunapoolkeral -90°. Kuulsad Ameerika astronoomid Clemens ja Woolard nimetavad raamatus "Spherical Astronomy" neid punkte astronoomilisteks poolusteks. Olles selle termini omaks võtnud, võime öelda järgmist: Maa sümmeetrilises mudelis langevad kujundi poolus ja astronoomiline poolus kokku; need ei kattu päris Maaga*. Kuid mitte ainult figuuri poolusel, vaid ka mis tahes muus asümmeetrilise Maa punktis on ellipsi loodijoon ja maapinna normaal suuna poolest mõnevõrra erinevad. Need moodustavad väikese nurga, mida nimetatakse loodijoone kõrvalekaldeks – oleme seda terminit juba kohanud ülaltoodud väljavõttes A. A. Mihhailovi artiklist. See tähendab, et reeglina ei asu punkti A loodijoon seda punkti ja OF-telge läbival tasapinnal; see ei ristu OF-teljega, vaid möödub sellest. Või muidu; ei ole võimalik joonestada sellist tasapinda, milles paikneksid nii Maa stabiilse pöörlemise telg OF kui ka loodijoon punktis A. Mis on siis selle punkti meridiaani tasapind? Astronoomias omaksvõetud määratluse kohaselt on see tasapind, mis läbib punktis A loodijoont ja on paralleelne kas hetkelise pöörlemistelje või joonise teljega. Viimasel juhul on meil keskmeridiaani tasapind. Ütleme nüüd nii: kuna keskmeridiaanide tasandid ei läbi OF-telge, tähendab see, et jooned, mida mööda nad Maa pinda läbivad, ei koondu joonise F poolusesse. astronoomiline poolus ja ei ristu üheski punktis.
Kumba teed minna
Seega on tegelikul Maal vähemalt kolm põhja- (ja seega kolm lõunapoolust): rändpoolus, milles Maa hetkeline pöörlemistelg lõikub selle pinnaga, kujundi poolus ja astronoomiline poolus, milles loodijoon on paralleelne stabiilse pöörlemisteljega.
Kas me jõuame ühelegi neist poolustest ja millisele täpselt, kui (nagu A. A. Mihhailov soovitab), jättes välja punktist, mille meridiaani laius ja suund on teada, liigume, aeg-ajalt laiust mõõtes? A. A. Mihhailov annab sellele küsimusele vastuse: punktini, mille laiuskraad on 90 ° 00 "00", see tähendab astronoomilise pooluse juurde.
Et teada saada, kas kõik on tõesti nii, teeme selgeks tee, mida võiksime ette võtta. Üks võimalus on kõndida nii, et jäädakse alati lähtepunkti A meridiaani tasapinnale. Sellest tuleks kohe loobuda, kuna kõver, mida mööda see tasapind lõikub Maa pinnaga, nagu oleme tuvastanud , üldiselt ei jookse läbi astronoomilise pooluse. Nii et seda kõverat mööda minnes ja aeg-ajalt laiuskraadi määrates ei saa me kunagi täpselt 90 °, kuna sellise laiuskraadiga pole meie teel mõtet - see jääb kõrvale.
Alustame meie planeedist, mida vanasti kutsuti teiste ilusate nimedega: Gaia, Gaia, Terra (kolmas Päikeselt), Midgard-Maa. Vana-Venemaa päikest kutsuti "Ra", seetõttu on vene keeles palju sõnu, mille juur on "ra": cheers, rõõm, vikerkaar, koit, Ra-sey.
Maa magnetpooluste nihkumine
Mis on Maa magnetpoolused? Need on teatud punktid Maal, kus geomagnetiline piirkond on vertikaalne (risti) planeedi ellipsoidiga. Nendele lõuna- ja põhjapoolsetele positsioonidele anti Maa pooluste nimi, need asuvad üksteise vastas. Kui pooluste vahele tõmmata tingimuslik joon, siis see ei läbi planeedi keskpunkti.
Pooluste vaatlused on näidanud, et nad rändavad kogu aeg. James Clark Ross leidis Põhja-Kanadas põhjapooluse 1831. aastal. Tollal liikus poolus loodesse ja põhja poole umbes 5 km aastas. Nii et kui vaatate kompassi, mis näitab põhja poole, on see suund ligikaudne.
Maa põhjapooluse asukohta on vaadeldud 450 aastat (seda näete Maa kaartidelt). Põhjapooluse triivi analüüsides on näha, et see pole kunagi paigal seisnud. Aga kui võrrelda selle liikumiskiirust, siis võib öelda, et seda, mida ta tegi enne 1990. aastaid, võib selle praeguse sajandivahetuse kiirendusega võrreldes nimetada lilledeks. 1999. aasta paiku registreerisid paljud Euroopa jaamad värske geomagnetilise šoki märke. Ja need šokid kahekümnenda sajandi viimasel kolmandikul hakkasid korduma iga 10 aasta tagant.
Mõlemad poolused tegid 20. sajandil suurima edusammu. Ja 20. ja 21. sajandi piiril muutus nende käitumine veelgi huvitavamaks. Lõuna magnetiline maa poolus meie päevadeni on triivi kiirus vähenenud - 4-5 km aastas ja põhjapoolne on nii palju kiirenenud, et geofüüsikud on hämmingus: milleks see? Kuni 1971. aastani nihkus see ühtlaselt ligikaudu 9 km aastas, seejärel hakkas muutuse kiirus kasvama. 1990. aastate alguseks hakkas ta läbima üle 15 km aastas.
Paljud geofüüsikud omistavad selle kiirenduse aastatel 1969–1970 toimunud geomagnetilisele šokile. Geomagnetiline tõuge – planeedi magnetvälja mõningate parameetrite järsk muutus. Üks võimsamaid geomagnetilisi lööke toimus aastatel 1969-1970 enamikus maailma magnetjaamades, mis ei olnud omavahel kuidagi seotud. Samuti registreeriti järeltõugeid aastatel 1901, 1925, 1913, 1978, 1991 ja 1992. Tänapäeval ületab Maa põhjapooluse liikumiskiirus 55 km/aastas ning see nähtus nõuab hoolikat uurimist ja on geofüüsikute mõistatus. Kui see samas tempos ja kursis jätkub, siis 50 aasta pärast on ta Siberis. Need ennustused ei pruugi täituda: geomagnetiline tõuge võib seda kiirust muuta või pooluse liikumist mujale suunata. Nüüd asub põhja magnetpoolus Arktika vetes.
Planeedi Maa telje nihkumine
Jaapani suurim maavärin aitas kaasa Maa telje, mille ümber meie planeet on massiliselt tasakaalus, nihkele 17 cm ja päeva pikkuse vähenemisele Maal 1,8 mikrosekundi võrra. Neid arve väljendas Pasadenas (California) tegutseva NASA reaktiivmootorite laboratooriumi spetsialist Richard Gross.
Ajaloolisi andmeid, mis kinnitavad pöörlemistelje nihkumist, on palju. Planeedi kalle Päikese ümber pöörlemise tasapinnale toimus rohkem kui üks kord. Pühakiri ütleb: "Maa värises ja värises, mägede alused liikusid ja värisesid ... Ta kallutas taevad."
Mõnda aega oli Maa pöörlemistelg suunatud Päikese poole, planeedi üks pool oli valgustatud, teine aga mitte. Hiina keisri Yao ajal juhtus ime: “Päike ei liikunud oma kohalt 10 päeva; metsad süttisid, tekkis tohutul hulgal kahjulikke ja ohtlikke olendeid. Indias vaadeldi Päikest 10 päeva. Iraanis oli päev üheksa päeva pikk. Egiptuses ei lõppenud päevavalgus seitse päeva, siis tuli 7-päevane öö. Maa kaugemal pool oli samal ajal öö. Vana-Venemaa kirjutistes mainitakse seda perioodi: "Kui Issand ütles Moosesele: "Viige mu rahvas Egiptusest välja koos nende varadega ... ja Jumal muutis seitse ööd üheks ööks."
Peruu indiaanlaste ülestähendustes öeldakse, et ammusel ajal ei tõusnud Päike taevasse väga pikka aega „viis päeva ja viis ööd polnud taevas päikest ning ookean mässas ja ajas üle kallaste, kukkus mürinaga maale. Kogu maa on selles katastroofis muutunud."
Uue Maailma indiaanlaste pärimustes öeldakse: "See saatuslik katastroof kestis viis päeva, päike ei tõusnud, maa oli pimeduses."
Maa pöörlemistelg on nihkunud varemgi, kuid ilma katastroofiliste sündmusteta, väiksemate geoloogiliste muutuste käigus. Viimane jääaeg lõppes umbes 11 tuhat aastat tagasi ning ookeanide ja mandrite pinnalt lahkusid tohutud jäämassid. See mitte ainult ei jaotanud massi ümber, vaid andis ka maa vahevöö "mahalaadimise", andes sellele võimaluse võtta sfääri sarnase kuju. See protsess ei ole veel lõppenud ja telg, millel Maa "balansseerib", nihkub loomulikult 10 cm aastas. Kuid vulkaaniline aktiivsus, mis kipub suurenema, teeb oma tööd, kiirendades seda nihet.
Magnetvälja tugevus nõrgeneb
Veelgi üllatavam on magnetvälja tugevuse käitumine: see väheneb järk-järgult; 450 aasta jooksul on see vähenenud 20%. See on see, mille pärast teadlased kõige rohkem muretsevad. Arheomagnetilised andmed näitavad, et pinge vähenemine on kestnud juba 2000 aastat ja viimastel sajanditel on see muutunud intensiivsemaks.
Alates 1970. aastast on olukord muutunud veelgi raskemaks. Magnetvälja pöördumine etteantud langemiskiirusel (st pooluste täielik muutumine) toimub 1200 aasta pärast! See on tõeline ajalooline periood. Viimase kümne aasta geomagnetilised mõõtmised kinnitavad seda suundumust. Tark reegel: kui tahad teada oma tulevikku, uuri oma minevikku. Vaatame tagasi. Geoloogid registreerivad planeedi magnetvälja jäljed erinevates mineraalides ja taastavad nii selle ajaloo.
Muudatuste analüüs võimaldab tuvastada huvitava asja. Selgus, et Maal on juba mitu korda toimunud magnetvälja pöördumisi ehk Maa magnetpoolused on kohti vahetanud. Viimase 5 miljoni aasta jooksul on seda juhtunud juba 20 korda. Viimane inversioon toimus umbes 780 tuhat aastat tagasi ja sellest ajast alates on Maa magnetväli üsna pikka aega säilitanud oma polaarsuse, mis tänapäeval langeb väga kiiresti ...
Loomade massiline surm
Loomade massilise hukkumise seire üle maailma näitas, et loomade (delfiinid, vaalad, mesilased, linnud, metskitse, pelikanid jne) massiline suremus, mille põhjust pole kindlaks tehtud, on alates 2010. aastast hakanud kasvama. . Teiste katastroofide puhul püstitas see seire ka rekordid: 13 juhtumit ühes kuus. Selliseid juhtumeid võib seletada vesiniksulfiidi suurenenud vabanemisega järvede, merede ja ookeanide vetest ning sellest tulenevalt hapnikupuudusega. Hapnikupuudus kahjustab enamikku kalaliike, eriti mereloomi.
Saate seletada ka lindude massilist hukkumist. Selle põhjuseks on maamurdest väljuvate gaaside kontsentratsioon. Metaani seeriasse kuuluvate süsivesinike kõrgendatud kontsentratsioonide toime gaaside segus, mis ei sisalda hapnikku, põhjustab ägedat hüpoksiat ehk teisisõnu hapnikunälga. Sellega kaasneb teadvusekaotus, millele järgneb hingamisseiskus ja südametegevuse seiskumine. See tähendab, et looduses võib tekkida gaasijuga, mille tulemusel lindudel tekivad lämbumise või mürgistuse sümptomid, desorientatsioon, surm või mürgituse või kukkumise tagajärjel. See vastab ajakirjanduses kirjeldatud juhtumitele. Loomade hukkumist seletatakse maakoore aktiivsuse suurenemisega, mis viimastel aastatel on kasvanud.
Isegi Albert Einstein väitis, et kui mesilased kaovad, siis kaob ka inimtsivilisatsioon. Viimastel aastatel on mesilased hakanud tõesti kaduma. Selle fakti selgitused on mitmetähenduslikud - keegi süüdistab pestitsiide, keegi - mobiiltelefone.
Mesilaste elu võib kahjustada ka ilm - näiteks Prantsusmaal hõrenesid mesilad mõne aasta eest vihmase ja külma kevade tõttu. Mesilastest sõltub saagi kvaliteet, mesindussaadused on vajalikud toiduvalmistamisel ja meditsiinis, mesilastest sõltub taimestiku ja loomastiku eluline seisund. Mesilaste kaitseks korraldatakse erinevaid fonde, kuid sellest ei piisa, ka mesilaste populatsioon väheneb.
Maa subpolaarsetes piirkondades on magnetpoolused, Arktikas - põhjapoolus ja Antarktikas - lõunapoolus.
Maa põhjamagnetpooluse avastas inglise polaaruurija John Ross 1831. aastal Kanada saarestikust, kus kompassi magnetnõel võttis vertikaalasendi. Kümme aastat hiljem, 1841. aastal, jõudis tema vennapoeg James Ross Maa teisele magnetpoolusele, mis asub Antarktikas.
Põhja-magnetpoolus on Maa kujuteldava pöörlemistelje ja selle pinna tinglik ristumispunkt põhjapoolkeral, milles Maa magnetväli on suunatud selle pinna suhtes 90 ° nurga all.
Kuigi Maa põhjapoolust nimetatakse põhjamagnetpooluseks, ei ole see nii. Sest füüsika seisukohalt on see poolus "lõunapoolus" (pluss), kuna tõmbab ligi põhja(miinus)pooluse kompassinõela.
Lisaks ei lange magnetpoolused kokku geograafiliste poolustega, sest need nihkuvad pidevalt, triivivad.
Akadeemiline teadus seletab magnetpooluste olemasolu Maa lähedal sellega, et Maal on tahke keha, mille aine sisaldab magnetiliste metallide osakesi ja mille sees on punakuum raudtuum.
Ja üks pooluste liikumise põhjusi on teadlaste sõnul Päike. Päikeselt Maa magnetosfääri sisenevad laetud osakeste vood tekitavad ionosfääris elektrivoolu, mis omakorda tekitavad sekundaarseid magnetvälju, mis ergastavad Maa magnetvälja. Tänu sellele toimub igapäevane magnetpooluste elliptiline liikumine.
Samuti mõjutavad teadlaste hinnangul magnetpooluste liikumist kohalikud magnetväljad, mis tekivad maakoore kivimite magnetiseerimisel. Seetõttu pole täpset asukohta 1 km raadiuses magnetpoolusest.
Põhjamagnetpooluse dramaatilisem nihe kuni 15 km aastas toimus 70ndatel (enne 1971. aastat oli see 9 km aastas). Lõunapoolus käitub rahulikumalt, magnetpooluse nihe toimub 4-5 km piires aastas.
Kui pidada Maad terviklikuks, mateeriaga täidetud, rauast kuuma südamiku sees, siis tekib vastuolu. Sest kuum raud kaotab oma magnetismi. Seetõttu ei saa selline tuum moodustada maapealset magnetismi.
Ja Maa pooluste juurest pole leitud magnetilist ainet, mis tekitaks magnetanomaalia. Ja kui Antarktikas võib jää paksuse all veel lebada magnetainet, siis põhjapoolusel - mitte. Sest seda katab ookean, vesi, millel puuduvad magnetilised omadused.
Magnetpooluste liikumist ei saa üldse seletada tervikliku materjali Maa teadusliku teooriaga, sest magnetiline aine ei suuda oma esinemist Maa sees nii kiiresti muuta.
Vastuolusid on ka teaduslikus teoorias Päikese mõjust pooluste liikumisele. Kuidas saab päikese laetud aine ionosfääri ja Maale sattuda, kui ionosfääri taga on mitu kiirgusvööd (praegu on avatud 7 vööd).
Kiirgusvööde omadustest teadaolevalt ei eraldu need Maalt kosmosesse ega lase kosmosest Maale mingeid aine- ega energiaosakesi. Seetõttu on absurdne rääkida päikesetuule mõjust Maa magnetpoolustele, kuna see tuul nendeni ei ulatu.
Mis võib tekitada magnetvälja? Füüsikast on teada, et magnetväli tekib juhtme ümber, mille kaudu liigub elektrivool, või püsimagneti ümber või magnetmomenti omavate laetud osakeste spinnide tõttu.
Loetletud magnetvälja tekkimise põhjustest sobib spinniteooria. Sest nagu juba mainitud pole pooluste juures püsimagnetit, pole ka elektrivoolu. Kuid Maa pooluste magnetismi spinni päritolu on võimalik.
Magnetismi spinni päritolu põhineb asjaolul, et nullist erineva spinniga elementaarosakesed, nagu prootonid, neutronid ja elektronid, on elementaarmagnetid. Võttes sama nurkorientatsiooni, loovad sellised elementaarosakesed korrastatud spinni (või torsiooni) ja magnetvälja.
Korrastatud väändevälja allikas võib asuda õõnsa Maa sees. Ja see võib olla plasma.
Sel juhul on põhjapoolusel järjestatud positiivse (parempoolse) väändevälja väljapääs maapinnale ja lõunapoolusel - järjestatud negatiivsest (vasakpoolsest) väändeväljast.
Lisaks on need väljad ka dünaamilised torsioonväljad. See tõestab, et Maa genereerib informatsiooni, see tähendab, et ta mõtleb, mõtleb ja tunneb.
Nüüd tekib küsimus, miks on kliima Maa poolustel nii järsult muutunud – subtroopilisest kliimast polaarseks – ja pidevalt tekib jää? Kuigi viimasel ajal on jää sulamine veidi kiirenenud.
Eikusagilt ilmuvad tohutud jäämäed. Meri neid ei sünnita: vesi selles on soolane ja jäämäed koosnevad eranditult mageveest. Kui eeldada, et need tekkisid vihma tagajärjel, siis tekib küsimus: “Kuidas saab ebaolulistest sademetest - alla viie sentimeetri aastas - moodustada selliseid jäähiiglasi, mis on näiteks Antarktikas?
Jää tekkimine Maa poolustel tõestab taas Õõnesmaa teooriat, sest jää on kristalliseerumisprotsessi jätk ja maapinna katmine ainega.
Looduslik jää on kuusnurkse võrega kristalne vee olek, kus iga molekuli ümbritsevad neli talle kõige lähemat molekuli, mis asuvad temast samal kaugusel ja paiknevad korrapärase tetraeedri tippudes.
Looduslik jää on sette-metamorfse päritoluga ning moodustub tahketest atmosfäärisademetest nende edasise tihenemise ja ümberkristalliseerumise tulemusena. See tähendab, et jää tekkimine ei tule Maa keskosast, vaid ümbritsevast ruumist – seda ümbritsevast kristalsest maakarkassist.
Lisaks on kaalutõus kõigel, mis on pooluste juures. Kuigi kaalutõus pole nii suur, siis näiteks 1 tonn kaalub 5 kg rohkem. See tähendab, et kõik, mis on poolustel, läbib kristalliseerumise.
Tuleme tagasi küsimuse juurde, et magnetpoolused ei sobi geograafiliste poolustega. Geograafiline poolus on koht, kus asub Maa telg – kujuteldav pöörlemistelg, mis läbib Maa keskpunkti ja lõikub maapinnaga koordinaatidega 0 ° põhja- ja lõunapikkus ning 0 ° põhja- ja lõunalaius. Maa telg on oma orbiidile kallutatud 23°30 tolli.
Ilmselgelt langes alguses Maa telg kokku maa magnetpoolusega ja selles kohas tekkis maapinnale korrastatud väändeväli. Kuid koos korrastatud väändeväljaga toimus pinnakihi järkjärguline kristalliseerumine, mis viis aine moodustumiseni ja selle järkjärgulise akumuleerumiseni.
Tekkinud aine püüdis katta maakera telje lõikepunkti, kuid selle pöörlemine ei võimaldanud seda teha. Seetõttu tekkis ristumiskoha ümber lohk, mille läbimõõt ja sügavus suurenesid. Ja piki vihmaveerenni serva oli teatud punktis koondunud korrastatud väändeväli ja samal ajal magnetväli.
See korrastatud väändevälja ja magnetväljaga punkt kristalliseeris teatud ruumi ja suurendas selle kaalu. Seetõttu hakkas see täitma hooratta või pendli rolli, mis tagas ja nüüd tagab Maa telje pideva pöörlemise. Niipea, kui telje pöörlemisel ilmnevad väikesed tõrked, muudab magnetpoolus oma asukohta - see läheneb pöörlemisteljele, seejärel eemaldub.
Ja see Maa telje pideva pöörlemise tagamise protsess ei ole Maa magnetpooluste juures ühesugune, seega ei saa neid ühendada sirgjoonega läbi maa keskpunkti. Et asi oleks selge, võtame näiteks Maa magnetpooluste koordinaadid mitmeks aastaks.
Põhjamagnetpoolus – Arktika
2004 - 82,3° N sh. ja 113,4° W d.
2007 - 83,95 ° N sh. ja 120,72° W. d.
2015 - 86,29° N sh. ja 160,06° W d.
Lõuna-magnetpoolus - Antarktika
2004 - 63,5 ° S sh. ja 138,0° E. d.
2007 - 64,497 ° S sh. ja 137,684° E. d.
2015 - 64,28 ° S sh. ja 136,59° E. d.
Maa polaaralad on meie planeedi kõige raskemad kohad.
Inimesed on sajandeid püüdnud elu ja tervise hinnaga pääseda ja uurida Arktikat ja polaarjoont.
Mida me siis Maa kahe vastaspooluse kohta teada saime?
1. Kus on põhja- ja lõunapoolus: 4 tüüpi poolusi
Tegelikult on teaduse mõttes 4 põhjapooluse tüüpi:
Põhja magnetpoolus on punkt maapinnal, kuhu magnetkompassid on suunatud.
Põhjageograafiline poolus – asub otse Maa geograafilise telje kohal
Põhja geomagnetiline poolus – ühendatud Maa magnetteljega
Ligipääsmatuse põhjapoolus on Põhja-Jäämere põhjapoolseim punkt ja igast küljest maast kõige kaugemal asuv punkt
Samamoodi loodi 4 lõunapooluse tüüpi:
Lõuna-magnetpoolus on punkt maapinnal, kus Maa magnetväli on suunatud ülespoole
Geograafiline lõunapoolus - punkt, mis asub Maa geograafilisest pöörlemisteljest kõrgemal
Lõuna geomagnetiline poolus – ühendatud Maa magnetteljega lõunapoolkeral
Ligipääsmatuse lõunapoolus on punkt Antarktikas, Lõuna-Ookeani rannikust kõige kaugemal.
Lisaks on seal tseremoniaalne lõunapoolus, Amundsen-Scotti jaamas pildistamiseks määratud ala. See asub geograafilisest lõunapoolusest mõne meetri kaugusel, kuid kuna jääkilp liigub pidevalt, nihkub märk igal aastal 10 meetri võrra.
2. Geograafiline põhja- ja lõunapoolus: ookean versus mandriosa
Põhjapoolus on sisuliselt külmunud ookean, mida ümbritsevad mandrid. Seevastu lõunapoolus on maailmajagu, mida ümbritsevad ookeanid.
Arktika piirkonda (põhjapoolus) kuuluvad lisaks Põhja-Jäämerele osa Kanadast, Gröönimaa, Venemaa, USA, Island, Norra, Rootsi ja Soome.
Maa lõunapoolseim punkt - Antarktika on suuruselt viies kontinent, mille pindala on 14 miljonit ruutmeetrit. km, millest 98 protsenti katavad liustikud. Seda ümbritsevad Vaikse ookeani lõunaosa, Atlandi ookeani lõunaosa ja India ookean.
Põhjapooluse geograafilised koordinaadid: 90 kraadi põhjalaiust.
Lõunapooluse geograafilised koordinaadid: 90 kraadi lõunalaiust.
Kõik pikkuskraad koonduvad mõlemal poolusel.
3. Lõunapoolus on külmem kui põhjapoolus
Lõunapoolus on palju külmem kui põhjapoolus. Antarktikas (lõunapoolusel) on temperatuur nii madal, et mõnel pool sellel mandril lumi ei sula kunagi.
Aasta keskmine temperatuur selles piirkonnas on talvel -58 kraadi Celsiuse järgi ja 2011. aastal registreeriti siin kõrgeim temperatuur -12,3 kraadi Celsiuse järgi.
Seevastu Arktika piirkonnas (põhjapoolusel) on aasta keskmine temperatuur talvel -43 ja suvel umbes 0 kraadi Celsiuse järgi.
Põhjuseid, miks lõunapoolus on põhjaosast külmem, on mitu. Kuna Antarktika on tohutu maismaa, saab ta ookeanist vähe soojust. Seevastu Arktika piirkonna jää on suhteliselt õhuke ja selle all on terve ookean, mis reguleerib temperatuuri. Lisaks asub Antarktika 2,3 km kõrgusel künkal ja õhk on siin külmem kui Põhja-Jäämeres, mis asub merepinnal.
4. Pole aega pooluste juures
Aega määrab pikkuskraad. Nii et näiteks kui Päike on otse meie kohal, näitab kohalik aeg keskpäeva. Kuid poolustel lõikuvad kõik pikkuskraadid ning Päike tõuseb ja loojub vaid kord aastas pööripäevadel.
Sel põhjusel kasutavad teadlased ja maadeavastajad poolustel mis tahes ajavööndit, mida nad eelistavad. Reeglina juhinduvad nad Greenwichi ajast või selle riigi ajavööndist, kust nad saabusid.
Antarktikas asuva Amundsen-Scotti jaama teadlased saavad kiiresti ümber maailma sõita, läbides mõne minutiga 24 ajavööndit.
5. Põhja- ja lõunapooluse loomad
Paljudel inimestel on eksiarvamus, et jääkarud ja pingviinid asuvad samas elupaigas.
Tegelikult elavad pingviinid ainult lõunapoolkeral – Antarktikas, kus neil pole looduslikke vaenlasi. Kui jääkarud ja pingviinid elaksid samas piirkonnas, ei peaks jääkarud oma toiduallika pärast muretsema.
Lõunapooluse mereloomade hulgas on vaalad, pringlid ja hülged.
Jääkarud on omakorda põhjapoolkera suurimad kiskjad. Nad elavad Põhja-Jäämere põhjaosas ja toituvad hüljestest, morskadest ja mõnikord isegi randa sattunud vaaladest.
Lisaks elavad põhjapoolusel sellised loomad nagu põhjapõdrad, lemmingud, rebased, hundid, aga ka mereloomad nagu beluuga vaalad, mõõkvaalad, merisaarmad, hülged, morsad ja enam kui 400 teadaolevat kalaliiki.
6. Eikellegimaa
Vaatamata sellele, et Antarktika lõunapoolusel võib näha palju erinevate riikide lippe, on see ainuke koht maamunal, mis ei kuulu kellelegi ja kus puudub põliselanikkond.
Antarktika kohta kehtib kokkulepe, mille kohaselt tuleb territooriumi ja selle ressursse kasutada eranditult rahumeelsetel ja teaduslikel eesmärkidel. Teadlased, maadeuurijad ja geoloogid on ainsad inimesed, kes aeg-ajalt Antarktikasse sammuvad.
Vastupidi, Alaskal, Kanadas, Gröönimaal, Skandinaavias ja Venemaal elab polaarjoonel üle 4 miljoni inimese.
7. Polaaröö ja polaarpäev
Maa poolused on ainulaadsed kohad, kus vaadeldakse kõige pikemat päeva, mis kestab 178 päeva, ja kõige pikemat ööd, mis kestab 187 päeva.
Poolustel on aastas ainult üks päikesetõus ja üks loojang. Põhjapoolusel hakkab Päike tõusma märtsis kevadisel pööripäeval ja loojub septembris sügisesel pööripäeval. Seevastu lõunapoolusel on päikesetõus sügisese pööripäeva ajal ja päikeseloojang kevadise pööripäeva päeval.
Suvel on Päike siin alati horisondi kohal ja lõunapoolus saab päikesevalgust ööpäevaringselt. Talvel on Päike horisondi all, kui on 24-tunnine pimedus.
8. Põhja- ja lõunapooluse vallutajad
Paljud reisijad püüdsid pääseda Maa poolustele, kaotades teel meie planeedi äärmuslikesse punktidesse oma elu.
Kes jõudis esimesena põhjapoolusele?
Alates 18. sajandist on põhjapoolusele korraldatud mitmeid ekspeditsioone. Käivad vaidlused selle üle, kes jõudis esimesena põhjapoolusele. 1908. aastal sai Ameerika reisija Frederick Cook esimeseks, kes väitis, et on jõudnud põhjapoolusele. Kuid tema kaasmaalane Robert Peary eitas seda väidet ja 6. aprillil 1909 hakati teda ametlikult pidama põhjapooluse esimeseks vallutajaks.
Esimene lend üle põhjapooluse: Norra reisija Roald Amundsen ja Humberto Nobile 12. mail 1926 õhulaeval "Norra"
Esimene allveelaev põhjapoolusel: tuumaallveelaev "Nautilus" 3. august 1956
Esimene reis ainuüksi põhjapoolusele: jaapanlanna Naomi Uemura, 29. aprill 1978, läbis koerarakendiga 57 päevaga 725 km
Esimene suusaekspeditsioon: Dmitri Shparo ekspeditsioon, 31. mai 1979. Osalejad kõndisid 77 päevaga 1500 km.
Esimesena ujus üle põhjapooluse: Lewis Gordon Pugh ujus 2007. aasta juulis 1 km vees -2 kraadi Celsiuse järgi.
Kes jõudis esimesena lõunapoolusele?
Esimesed lõunapooluse uurijad olid Norra rändur Roald Amundsen ja Briti maadeavastaja Robert Scott, kelle järgi sai nime ka esimene lõunapooluse jaam, Amundsen-Scotti jaam. Mõlemad meeskonnad läksid eri teed ja jõudsid lõunapoolusele mitmenädalase vahega, esimene oli 14. detsembril 1911 Amundsen ja seejärel 17. jaanuaril 1912 R. Scott.
Esimene lend üle lõunapooluse: ameeriklane Richard Byrd, 1928. aastal
Esimesed, kes ületasid Antarktika ilma loomade ja mehaanilise transpordita: Arvid Fuchs ja Reinold Meissner, 30. detsember 1989
9. Maa põhja- ja lõunapoolus
Maa magnetpoolused on seotud Maa magnetväljaga. Need asuvad põhjas ja lõunas, kuid ei lange kokku geograafiliste poolustega, kuna meie planeedi magnetväli muutub. Erinevalt geograafilisest positsioonist nihkuvad magnetpoolused.
Põhja-magnetpoolus ei asu täpselt Arktika piirkonnas, vaid liigub itta kiirusega 10-40 km aastas, kuna magnetvälja mõjutavad maa-alused sulametallid ja Päikeselt laetud osakesed. Lõuna-magnetpoolus on endiselt Antarktikas, kuid see liigub ka läände kiirusega 10-15 km aastas.
Mõned teadlased usuvad, et ühel päeval võib magnetpoolustes toimuda muutus ja see võib viia Maa hävimiseni. Magnetpooluste ümberpööramine on aga juba toimunud sadu kordi viimase 3 miljardi aasta jooksul ja see ei toonud kaasa mingeid kohutavaid tagajärgi.
10. Jää sulamine pooluste juures
Põhjapooluse Arktikas kipub jää suvel sulama ja talvel uuesti külmuma. Viimastel aastatel on jäämüts aga sulanud väga kiires tempos.
Paljud teadlased usuvad, et sajandi lõpuks ja võib-olla mõne aastakümne pärast jääb Arktika vöönd ilma jääta.
Teisest küljest sisaldab lõunapoolusel asuv Antarktika piirkond 90 protsenti maailma jääst. Jää paksus Antarktikas on keskmiselt 2,1 km. Kui kogu Antarktika jää sulaks, tõuseks meretase kogu maailmas 61 meetrit.
Õnneks seda lähiajal ei juhtu.
Mõned huvitavad faktid põhja- ja lõunapooluse kohta:
1. Lõunapoolusel Amundsen-Scotti jaamas on iga-aastane traditsioon. Pärast viimase toidulennuki väljumist vaatavad teadlased kahte õudusfilmi: The Thing (tulnukast, kes tapab Antarktika polaarjaama elanikke) ja The Shining (kirjanik, kes ööbib talvel tühjas kõrvalhotellis)
2. Arktika tiir teeb igal aastal rekordlennu Arktikast Antarktikasse, lennates üle 70 000 km.
3. Kaffeklubbeni saar - Gröönimaa põhjaosas asuvat väikest saart peetakse maatükiks, mis on põhjapoolusele kõige lähemal, sellest 707 km kaugusel.
Tundub, et kummaline hobi on reisida meie planeedi poolustele. Rootsi ettevõtja Frederik Paulseni jaoks on see aga muutunud tõeliseks kireks. Ta veetis kolmteist aastat, et külastada kõiki kaheksat Maa poolust, olles sellega esimene ja seni ainus inimene.
Igaühe neist saavutamine on tõeline seiklus!
Geograafiline lõunapoolus - punkt, mis asub Maa geograafilisest pöörlemisteljest kõrgemal
Geograafilist lõunapoolust tähistab jäässe löödud postil väike silt, mida igal aastal liigutatakse, et kompenseerida jääkilbi liikumist. 1. jaanuaril toimuva piduliku ürituse käigus paigaldatakse eelmisel aastal polaaruurijate poolt valmistatud uus lõunapooluse märk, mille jaamale asetatakse vana. Märgis on kiri "Geograafiline lõunapoolus", NSF, paigaldamise kuupäev ja laiuskraad. 2006. aastal püstitatud märgile oli graveeritud kuupäev, millal Roald Amundsen ja Robert F. Scott poolusele jõudsid, ning väikesed tsitaadid nendelt polaaruurijatelt. Selle kõrvale asetatakse Ameerika Ühendriikide lipp.
Geograafilise lõunapooluse lähedal asub niinimetatud tseremoniaalne lõunapoolus – Amundsen-Scotti jaama poolt pildistamiseks eraldatud spetsiaalne ala. See on metallist peegelsfäär, mis seisab statiivil ja mida ümbritsevad igast küljest Antarktika lepingu riikide lipud.
juunil 1903. Roald Amundsen (vasakul, müts peas) teeb väikese purjekaga ekspeditsiooni
Gyoa, et leida Loodeväila ja määrata põhjapoolse magnetpooluse täpne asukoht teel.
See avati esmakordselt 1831. aastal. 1904. aastal, kui teadlased teist korda mõõtmisi tegid, leiti, et poolus oli nihkunud 31 miili. Kompassinõel osutab magnetpoolusele, mitte geograafilisele poolusele. Uuring näitas, et viimase tuhande aasta jooksul on magnetpoolus liikunud märkimisväärsete vahemaade suunas Kanadast Siberisse, kuid mõnikord ka muudes suundades.
Põhjapooluse geograafilised koordinaadid on 90°00′00″ põhjalaiust. Poolusel ei ole pikkuskraadi, kuna see on kõigi meridiaanide lõikepunkt. Ka põhjapoolus ei kuulu ühtegi ajavööndisse. Polaarpäev, nagu polaaröögi, kestab siin umbes pool aastat. Ookeani sügavus põhjapoolusel on 4261 meetrit (2007. aasta süvameresukelduja Mir mõõtmiste järgi). Põhjapooluse keskmine temperatuur on talvel umbes −40 °C, suvel valdavalt 0 °C ümber.
See on Maa geomagnetvälja dipoolmomendi põhjapoolus. Nüüd asub see punktis 78° 30′ põhjalaiust, 69° läänepikkust Tuli (Gröönimaa) lähedal. Maa on hiiglaslik magnet, nagu varrasmagnet. Geomagnetiline põhja- ja lõunapoolus on selle magneti otsad. Põhja geomagnetiline poolus asub Kanada Arktikas ja jätkab liikumist loode suunas.
Ligipääsmatuse põhjapoolus on Põhja-Jäämere põhjapoolseim punkt ja igast küljest maast kõige kaugemal asuv punkt
Ligipääsmatuse põhjapoolus asub Põhja-Jäämere pakijääl kõige kaugemal mis tahes maast. Kaugus põhjageograafilisest poolusest on 661 km, Cape Barrow'st Alaskal - 1453 km ja samaväärsel kaugusel 1094 km lähimatest saartest - Ellesmere ja Franz Josef Land. Esimese katse punktini jõuda tegi Sir Hubert Wilkins lennukiga 1927. aastal. 1941. aastal viidi Ivan Ivanovitš Tšerevitšnõi juhtimisel lennukiga läbi esimene ekspeditsioon ligipääsmatuse poolusele. Nõukogude ekspeditsioon maandus 350 km Wilkinsist põhja pool, olles sellega esimene, kes külastas otse ligipääsmatuse põhjapoolust.
Lõuna-magnetpoolus on punkt maapinnal, kus Maa magnetväli on suunatud ülespoole.
Inimesed külastasid esimest korda lõunamagnetilist poolust 16. jaanuaril 1909 (Briti Antarktika ekspeditsioon, Douglas Mawson leidis pooluse).
Magnetpooluse enda juures on magnetnõela kalle, st vabalt pöörleva nõela ja maapinna vaheline nurk, 90º. Füüsikalisest vaatenurgast on Maa lõunapoolus tegelikult magneti põhjapoolus, mis on meie planeet. Magneti põhjapoolus on poolus, millest väljuvad magnetvälja jõujooned. Kuid segaduse vältimiseks nimetatakse seda poolust lõunapooluseks, kuna see asub Maa lõunapooluse lähedal. Magnetpoolus liigub aastas mitu kilomeetrit.
Lõuna-geomagnetpoolusel, kuhu jõudis 16. detsembril 1957 esimesena A. F. Trešnikovi juhitud II Nõukogude Antarktika ekspeditsiooni kelk-traktorrong, rajati Vostoki uurimisjaam. Lõuna geomagnetiline poolus osutus 3500 m kõrgusel merepinnast punktis 1410 km kaugusel rannikul asuvast Mirnõi jaamast. See on üks karmimaid kohti maa peal. Siin püsib õhutemperatuur üle kuue kuu aastas alla -60 ° C. 1960. aasta augustis registreeriti lõunageomagneti poolusel õhutemperatuur -88,3 °C ja juulis 1984 oli uus rekordmadal temperatuur 89,2. °C
Ligipääsmatuse lõunapoolus on punkt Antarktikas, Lõuna-Ookeani rannikust kõige kaugemal.
See on punkt Antarktikas, Lõuna-Ookeani rannikust kõige kaugemal. Üldist arvamust selle koha konkreetsete koordinaatide kohta ei ole. Probleem on selles, kuidas mõista sõna "rannik". Joonistage rannajoon piki maa ja vee piiri või piki Antarktika ookeani ja jääriiulite piiri. Raskused maa piiride määramisel, jääriiulite liikumine, pidev uute andmete liikumine ja võimalikud topograafilised vead, kõik see raskendab pooluse koordinaatide täpset määramist. Ligipääsmatuse poolust seostatakse sageli samanimelise Nõukogude Antarktika jaamaga, mis asub 82°06′ S. sh. 54°58′ idapikkust e. See punkt asub lõunapoolusest 878 km kaugusel ja 3718 m kõrgusel merepinnast. Praegu asub hoone selles kohas veel, sellele on paigaldatud Moskva poole vaatav Lenini kuju. Koht on ajaloolisena kaitse all. Hoone sees on külastusraamat, millele saab alla kirjutada jaama jõudnud inimene. 2007. aastaks oli jaam kaetud lumega ja siiani on näha vaid hoone katusel olev Lenini kuju. Näete seda kilomeetrite kaugusel.
