Yerkürenin (Dünya’nın) Magnetik (Çekim) Alanı
Bir çubuk mıknatıs ipe bağlanıp bir yere asılarak serbest bırakılırsa bu mıknatıs belli bir doğrultuda durur. Çubuk mıknatısın kuzey kutbu Dünya’nın kuzeyine, güney kutbu da Dünya’nın güneyine yönelir.
Yön bulmak için kullanılan araçlara pusula denir. Pusulada iğne şekilli mıknatıs bulunur. Pusula iğnesi (ibresi) mıknatıstan yapıldığı için, pusula iğnesi de çubuk mıknatıs gibi belli bir doğrultuda durur. Pusula iğnesinin kuzey kutbu Dünya’nın kuzeyine, güney kutbu da Dünya’nın güneyine yönelir.
Hem çubuk mıknatısın hem de pusula iğnesinin belli bir doğrultuda durmasının nedeni, bunlara başka bir mıknatısın yani magnetik alanın etki etmesidir. Bunlara etki eden magnetik alan yer kürenin magnetik alanıdır.
Yer kürenin merkezinde çok büyük ve uzun bir çubuk mıknatıs olduğu ve yer kürenin magnetik alanını bu çubuk mıknatısın oluşturduğu düşünülür. Var olduğu düşünülen bu çubuk mıknatısın kuzey kutbunun Dünya’nın güneyinde (Antartika’da), mıknatısın güney kutbunun da Dünya’nın kuzeyinde (coğrafi kuzey kutbundan 1600 km uzaktaki Kanada’da, Hudson Körfezi yakınlarında) bulunduğu kabul edilmiştir (varsayılmıştır). Dünya bu özellikleri ile kalıcı mıknatıs gibi davranır.
İpe bağlanan çubuk mıknatısın ve pusula iğnesinin kuzey kutbunun Dünya’nın kuzeyine yönelmesinin nedeni, Dünya’nın kuzeyinde var olduğu düşünülen büyük çubuk mıknatısın güney kutbunun bulunmasıdır ve pusula iğnesinin veya asılan çubuk mıknatısın kuzey kutbunu çekmesidir.
Dünya’nın gerçek kuzey ve güney kutupları arasındaki (döndüğü) eksene coğrafi eksen denir. Dünya’da var olduğu düşünülen mıknatısın kuzey ve güney kutuplarının gösterdiği eksene magnetik eksen denir. Coğrafi ve magnetik eksenler üst üste çakışık değildir ve aralarında 150’lik bir açı vardır. Coğrafi ve magnetik eksenler arasındaki 150’lik (bazı yerlerde 11,50’lik) açıya magnetik sapma açısı denir. Magnetik sapma açısı, Dünya üzerinde bulunulan yere göre değişir.
Yerkürenin magnetik alan kuvvet çizgileri, Dünya’nın güney kutbundan (magnetik güney kutbundan) (var olduğu düşünülen mıknatısın kuzey kutbundan) çıkar, Dünya’nın kuzey kutbuna (magnetik kuzey kutbuna) (var olduğu düşünülen mıknatısın güney kutbuna) girer.
NOT : 1- Yerkürenin magnetik alanı olduğu ve mıknatıs gibi davrandığı 1600 yılında İngiliz
bilim adamı William Gilbert tarafından söylenmiştir.
2- Yerkürenin magnetik alanının etkisini gösterdiği alana magnetosfer denir. Bu magnetik alan uzaydan ve Güneş’ten gelen yüklü parçacıkları uzaklaştırır.
3- Yeryüzüne, uzaydan veya Güneş’ten gelen yüklü parçacıklar, atmosferden geçerken sürtünerek ısınır ve kor haline geçerek ışık açığa çıkarır. Açığa çıkan renkli ışıklara aurora (kutup ışıkları) denir.
4- Pusulanın kuzey kutbu daima yere doğru eğilir.
5- Dünya’nın magnetik alan kuvvet çizgileri ile Dünya’nın yüzeyi arasındaki açıya batma açısı denir.
6- Dünya’nın magnetik kuzey ve güney kutuplarının yerleri kesin olarak belli değildir.
7- Dünya’nın magnetik kuzey kutbu, magnetik güney kutbuna doğru kayarak yer değiştirmektedir.
8- Dünya, dıştan içe doğru sırayla atmosfer, hidrosfer, litosfer, pirosfer ve barisfer olmak üzere beş tabakadan oluşur.
Dünya’nın en iç tabakası barisfer = ağır küre = çekirdektir. Bu tabakada en fazla Fe, Ni gibi ağır maddeler (metaller) bulunur. Bu tabakadaki sıcaklık 50000C civarındadır. Çekirdekte sıcaklık yüksek olmasına rağmen yüksek basınçtan dolayı bu tabaka katıya yakın haldedir.
Çekirdeğin dışında pirosfer = ateş küre = magma tabakası bulunur. Bu tabakada en fazla Fe metali bulunur. Bu tabakadaki sıcaklık 20000C civarındadır ve bu tabakadaki maddeler yüksek sıcaklıktan dolayı ergimiş haldedir.
Yerkürenin magnetik alanının var oluş nedeni kesin olarak açıklanamamaktadır. Fakat Dünya döndükçe yer kabuğunun dış katmanlarında bulunan ergimiş haldeki iletken sıvı tabakalarında oluşan dairesel akımlardan dolayı magnetik alanın oluşmuş olabileceği kabul edilmektedir.