DÜNYANIN MANYETİK ALANI

Yeryüzünün büyük bir mıknatıs olduğu fikrini ilk ortaya atan Gilbert'tir. Ortasından bir iplik ile bağlanarak asılan veya suda yüzdürülen bir çubuk mıknatısın hep belirli bir yöne dönmesi, mıknatısa bir manyetik alanın etki ettiğini gösterir ve bu Yer’ in manyetik alanıdır. Yerin manyetik ekseni, dönme ekseni ile yaklaşık 11,5^o lik açı yapacak şekilde Dünya’nın merkezine konmuş büyük bir çubuk mıknatısın manyetik alanına çok benzer. Dolayısıyla dünyanın dönme ekseni, dünyanın yörünge düzleminin normaliyle 23,5^o  lik bir açı yapar. Kuzey yarım kürede mıknatısın S kutbu, diğer kürede N kutbu varmış gibi davranır. Bu nedenle mıknatısın S kutbunu gösterdiği yere manyetik güney kutbu, diğerine manyetik kuzey kutbu denir. Kuzey manyetik kutbunun bugünkü yeri, Kuzey Buz denizindeki Sverdrup adalarından olan Ellef Ringnes adasının güneyindedir. Güney manyetik kutbu ise, günümüzde Antarktika'daki, Adelie kıyısının biraz açığında yer alır. Yerkürenin coğrafi ve manyetik kutupları birbirinin tersidir. Yerin içinde dev bir mıknatısın yer almadığını bilsek de, günümüzde yeryüzündeki manyetik alanın varlığını tutarlı biçimde açıklayabilen bir teori mevcut değildir.

Yerkürenin manyetik alanı, uzaydan ve güneşten gelen elektrik yüklü parçacıklar için kalkan görevi üstlenir. Güneş, yaşamın kaynağı olmakla birlikte, ona karşı korumasız olanlara pek de konuksever değildir. Güneş, herhangi bir canlıyı çok kısa sürede öldürebilecek dozda ışıma yapar. Gezegenimizi ve üzerinde yaşayan tüm canlıları Güneş'in bu zararlı ışınımından koruyan en önemli kalkan manyetik alandır. Manyetik alan, Güneş'ten ve yıldızlararası ortamdan gelen yüklü parçacıkları belli bölgelerde yakalar. 1907'de, Carl Stormer, elektrik yüklü parçacıkların manyetik alan içinde tutulabileceğini göstermiştir. Herhangi bir durgun manyetik alan içindeki parçacıkların üzerindeki kuvvetler, bu parçacıkların manyetik alanın içinde yay biçimli yollar izlemelerine yol açar. Manyetik alanın gezegenlerin çevresinde oluşturdukları doğal kalkanlara manyetosfer denir.

   Manyetik alanın Güneş rüzgarıyla karşılaştığı yerde, yay biçiminde bir şok dalgası oluşur. Bu bölgede güneş rüzgarı manyetosferi bir miktar sıkıştırır ve sok dalgasının oluştuğu yer gezegenimize burada 64.000 km kadar yaklaşır. Yüklü parçacıkların bir bölümü manyetik alan içinde yakalanırken, bir bölümü de bir uçağın çevresinden akıp giden hava gibi manyetosferin çevresinden akar. Bunun sonucunda, gezegenin arkasında, uzunluğu birkaç milyon km.yi bulabilen bir kuyruk oluşur.

1958 yılında, James Van Allen, Dünya'nın çevresini saran elektrik yüklü bölgeyi gözlemeyi başardı. Daha sonraki gözlemlerde, parçacıkların iki ayrı bölgede, biri içte, biri dışta, iki katman halinde gezegenimizi kabuk gibi sardığı keşfedildi. Bu katmanlara kâşifin ismine izafeten Van Allen kuşakları deniyor. Manyetosfer, manyetik alan çizgileri boyunca ilerlediği için, alan çizgilerinin atmosfere girdiği yerlerde, yani kutup bölgelerinde yüklü parçacıklar atmosferin üst katmanlarında atmosferdeki gazlarla etkileşime girer. Bu etkileşimde değişik renkte ışımalar meydana gelir. Bu ışıklara Aurora Borealis denir. Kutup bölgelerinde bu ışıkların gözlenmesinin nedeni budur.(28.02.2015)