Topp 10 fascinerende fakta om magnetiske felt

Topp 10 fascinerende fakta om magnetiske felt (fakta)

De vikler rundt objekter som spenner fra de minste magnetene til hele jorden. Til tross for vår fascinasjon med disse magnetiske feltene, produserer de fremdeles mange mysterier og merkelige oppføringer.

Nylige funn har avdekket felt hvor ingen noen gang har vært sett før, stedet hvor planetens poler kan flippe, og hvordan man styrer hjernen og lager ormhull. Magnetiske felt oppretter og til og med løser fascinerende gåter i rommet.

10 Magnetic Moths

Fotokreditt: abc.net.au

Australias dyr tar prisen for strangeness. Landet kan nå legge til verdens første magnetiske møller til menageriet. Bogongmoths vil ikke holde seg til en magnet, men de har blitt utsatt som de første nattlige insekter for å bruke jordens magnetfelt under migrasjon.

Før denne oppdagelsen ble gjort i 2018 lurte forskerne på hvordan tusenvis av møllene svømte 1000 kilometer (620 mi) til bestemte huler i New South Wales og Victoria. Når noen ble testet i spesielle hyller, viste det seg at bogongene trengte å kalibrere magnetiske linjer med en visuell cue (som et landemerke) for å finne veien. Hvis en av disse ble fjernet, ble de forvirret.

Selv om dette er en unik oppdagelse, løser det fortsatt ikke mysteriet om hvordan migreringsfugler og andre dyr tapper inn i magnetosfæren. En interessant teori antyder at lys utløser en evne på kvante nivå. Fugler sannsynligvis navigerer på feltet når øynene deres tar opp lys, som da skaper et elektrisk signal på molekylært nivå som kan oppdage magnetisme. Bogong møller er imidlertid aktive om natten og kan fungere på en helt ukjent mekanisme.

9 Magnetisk Flip Ground Zero

Fotokreditt: Live Science

For øyeblikket er Jordens magnetfelt tynnere og er spesielt svakt fra Sør-Afrika til Chile, et område som kalles den sørlige atlantiske anomali. Forskerne bestemte seg for å undersøke denne regionen med håp om å forklare hvorfor hele planetens felt var svekkende i utgangspunktet.

I 2018 fant de en annen anomali, denne gangen strekker seg fra Sør-Afrika til Botswana. Da jernalderbønder brente sitt leirehjem, frøs fyren magnetiske mineraler på en slik måte at det viste hva feltet var opp til. I 1500 år bøyte en lokal elektromagnetisk patch og krympet, svekket eller skiftet retning helt.

Disse skiftene tyder på at sør-atlantenes anomali har skjedd før for å forberede seg på et globalt omvendt felt. I så fall kan det uvanlige magnetiske punktet under det sørlige Afrika-mantlet være det punktet der verdens feltflikter utløses.

Den nåværende svekkelsen kan gå uansett - endre magnetpolene eller styrke igjen for å hindre en flip. Buffer opp er bra fordi et svakt felt kjemper for å filtrere kreftfremkallende UV-stråler og strømnettet blir mer utsatt for geomagnetiske stormer.


8 Bow Shock Mystery

Fotokreditt: Live Science

Jorden beveger seg gjennom rommet til 108.000 kilometer i timen (67.000 mph). I likhet med båtens bue åpner planetens magnetfelt en sti gjennom solvind. Sistnevnte blir stadig løslatt av solen og er ekstremt varmt.

I lang tid syntes forskere at dette "buejokket" var grunnen til at solvind var tynnet nok til å nå jorden som en mild bris. Uten denne mystiske prosessen, ville planeten fryse til en skarp. Hvordan dette virket, forblir et puslespill.

Men i 2018 begynte det banebrytende svaret. Som det viser seg, sperrer magnetfeltet solenergielektronene som det blir betalt. Når forskere analyserte satellittdata samlet på kollisjonssonen, ble de forbauset over å se magnetfeltets vilje til å rive vinden fra hverandre.

Da det ramte jordens bøysjokk med supersonisk fart, økte elektronene så fort at de slettet. Da de poppet, ødela den ødeleggende energien i en slags varme som var mindre farlig.

7 Ny magnetisk miljø

Fotokreditt: space.com

Kampen mellom solenergi og magnetosfæren forlater ikke helt jorden i det klare. Spenningen ved avbøyning av solens partikler fører til slutt magnetiske feltlinjer å snape. Når en tårer, frigjør den energien den absorberes fra solvind og dette staver problemer for strømnettet, satellitter og romfartøy.

I løpet av en 2018-studie for å finne ut mer om denne trusselen, fant forskerne en helt ny bane av magnetisk aktivitet - og det var overraskende. Det churned innenfor en voldsom grense som eksisterer mellom solens vind og jordens magnetfelt.

Dette området, gjort kaotisk av solpartikler, har alltid vært kjent som magnetosheath. Imidlertid flyttet ting for fort for å avgjøre om magnetiske linjer også snappet inn i skjeden. Det tok en ny gruppe satellitter for å bekrefte at prosessen, kjent som omkobling, også skjedde i magnetosheath.

Men når ting snakket, flyttet partiklene 40 ganger raskere enn i det vanlige magnetfeltet. Det er også første gang at de to store fenomenene knyttet til ladede solpartikler - magnetisk tilbakekobling og turbulens - finnes på samme sted.

6 Jordens felt kjører vest

Fotokreditt: Live Science

Jordens magnetfelt har vært under observasjon i over fire århundrer. Alle disse dataene bekreftet et mysterium som aldri har blitt fullstendig løst. For en uforklarlig grunn dør Jordens felt vestover.

I 2018 kom forskningen opp med et mulig svar. Men det var en merkelig. Churning væsker - i luften, oceaner, eller jordens kjerne - skape noe som heter Rossby bølger. Jordens hele ytre kjerne er et roterende fluid og sirkulerer disse sakte bølgene.

Av natur er de allerede ansett underlig, men kjernen Rossby bølger oppfører seg i motsetning til alle andre. Oceanic og atmosfæriske Rossby bølger Crest mot vest, men de i Jorden beveger seg østover.Det er umulig å beregne retningen hvor størstedelen av energien til disse bølgene beveger seg fordi dybden er så stor.

Forskere tror det er mulig at selv om bølgene venter øst, går mer energi vestover og drar magnetfeltet sammen. Til slutt er det fortsatt ingen konkret forklaring på hvorfor feltet reiser vestover ca 17 kilometer (10,5 mi) per år.


5 Jordens andre magnetfelt

Fotokreditt: sciencealert.com

I en "hvorfor ser vi bare dette nå?" Øyeblikket, oppdaget forskerne at jorden er pakket inn i to magnetfelt. De fleste kjenner den som laget vitenskapsbøkene og er skapt av planets smelte kjerne. Den andre ble oppdaget ved et uhell da European Space Agency (ESA) lanserte tre satellitter for å studere jordens magnetisme.

Som trioen kartlagt signaler over havene, avslørte dataene hvordan tidevannet produserte et andre felt. I fire år studerte ESA fenomenet før de løste sine overraskende funn i 2018.

Årsaken til at den var skjult for så lenge var tidevannsfeltets styrke eller mangel på det. Sammenlignet med den som nå langt ut i verdensrommet, var det andre feltet stygt, rundt 20.000 ganger svakere.

Men verdien av denne oppdagelsen er stor for forskere, som griper med jordens magnetiske mysterier. Hver ny detalj er som et puslespill som kan bidra til å forklare hvorfor polene flip og hvordan de to magnetfeltene påvirker hverandre. Vi kan også lære mer om de elektriske egenskapene til litosfæren og øvre skorpe.

4 Pillars of Creation Løst

Fotokreditt: ibtimes.com

I 1995 fant Hubble Space Telescope "Creation Pillars", som ble så berømt at de dukket opp på alt fra kaffe coasters til filmer. De flotte, fargelagte gasrørene lignet store pilarer, og nyfødte stjerner var inne i dem.

Ligger 7.000 lysår unna i Eagle Nebula, ble de tre tårnens egen etableringshistorie ikke sprukket til 2018. Nye observasjoner oppdaget polarisert lys som skinner fra stolpene, som forrådte tilstedeværelsen av et magnetfelt i hver. Når retningen av feltene ble kartlagt, ble fødsel av den berømte trioen løst.

Magnetiske krefter reduserte gass og kosmisk støv i nebelen, som dannet landemerket. Strukturene forblir stabile fordi magnetfeltene støtter dem på en ny måte - ved å flyte i motsatt retning til magnetikken i det omkringliggende rommet.

Tatt i betraktning at søylene slår ut ferske stjerner, og forstå hvordan disse strukturene er støpt av magnetisme, kan forandre hvordan forskere forstår stjernedannelse.

3 Uranus Field Shreds Konstant

Fotokreditt: space.com

Når det gjelder sitt eget magnetfelt, kan planeten Uranus ikke holde ting sammen. I 2017 ønsket forskere å se den fjerne verdenens magnetosfære og brukte simuleringer og data fra 1986 flyby av NASAs Voyager 2-romfartøy. Studien avslørte en sprø prosess fra en allerede merkelig planet.

Uranus lener seg så langt til den ene siden at det ligner et skip om å falle over. Dette kaster magnetfeltet utenfor sentrum på en episk måte. Når Uranus fullfører en dag (hver 17. 24 timer), gjør rotasjonen magnetosfæren vildt vilt. Noen områder slår seg åpne, mens andre kobler seg til igjen. Dette hektiske forsøket på å gjenbalanse forlater feltet med strobe-lignende flimrere.

Tidligere bekreftet NASAs Hubble-romteleskop at Uranus har aurorer som ligner på jordens. Feltets åpning og lukking er sannsynligvis ansvarlig for lysshowet, ettersom noen hull gir solpartikler innsiden. En gang gjennom magnetosfæren, som vanligvis blokkerer dem, forårsaker partiklene fargerike streker da de reagerer med gasser i atmosfæren.

2 ormhull for magneter

Fotokreditt: Smithsonian Magazine

Fysikere kan gjøre noen merkelige ting. Men i 2015 skapte de noe forbløffende - et ormhull for magnetfelt. Wormholes er kjent for science fiction, men dette er første gang den ble en realitet.

Dette fenomenet knytter to punkter i rom eller tid. Teoretisk sett kan en reisende bevege seg overveldende avstander i blikket i et øye. 2015-enheten er en metallkule med flere lag som ikke kommer til å transportere stjerneflåter helst snart, men det er et ekte ormhull.

Forskere plasserte et opprullet magnetrør inne i sfæren før du satte det hele inn i et annet magnetfelt. Sylinderen forsvant et øyeblikk og syntes å ha forlatt den synlige verden helt før den kom igjen på mormorens munn.

Interessant, da det kom igjen på den andre siden av sfæren, var det bare en pol synlig. Dette var en illusjon men ikke vanlig - det viste en magnetisk monopol, noe som ikke eksisterer i naturen.

1 Brain Control

Fotokreditt: Live Science

I forskernes hender er en av de freakiest evner i et magnetfelt hjernekontroll. I 2017 lanserte en ny studie nyheten. Ved å bruke magnetiske felter aktiverte forskere eksternt hjerneceller i mus.

De fokuserte på striatum, den delen som var ansvarlig for kroppens bevegelser. Utrolig, de kunne få gnagere å kjøre, fryse og spinne. Tanken er å en dag identifisere formålet med hjernekretser, spesielt de som er ansvarlige for visse atferd og følelser. I sin tur kunne det finne de samme atferdsregionene i menneskers hjerner og behandle forhold som Parkinsons sykdom.

De som frykter et regjeringstegn å overta folks fri vilje, kan puste lett. Magnetiske felt går vanligvis gjennom biologisk vev uten noen effekt. For tester til arbeid måtte spesielle mus med mikroskopiske magnetiske partikler bli konstruert.

Partiklene holder seg til hjerneceller.Når de oppvarmes av magnetisk stimulering, forårsaket de nevroner å brenne og musen oppfører sig på en bestemt måte.