वैज्ञानिक कई वर्षों से पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के कारणों को लेकर असमंजस में हैं। इस सवाल का जवाब हाल ही में मिला है। यह पता चला कि चुंबकीय क्षेत्र के निर्माण के लिए कुछ शर्तें आवश्यक हैं।
पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति के बारे में कुछ परिकल्पना
पिछली शताब्दी में, विभिन्न वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के निर्माण के बारे में कई धारणाएँ सामने रखी हैं। उनमें से एक के अनुसार, यह क्षेत्र ग्रह के अपनी धुरी के चारों ओर घूमने के परिणामस्वरूप प्रकट होता है।
यह जिज्ञासु बार्नेट-आइंस्टीन प्रभाव पर आधारित है, जो यह है कि जब कोई पिंड घूमता है, तो एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। इस प्रभाव में परमाणुओं का अपना चुंबकीय क्षण होता है, क्योंकि वे अपनी धुरी के चारों ओर घूमते हैं। इस प्रकार पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र प्रकट होता है। हालाँकि, यह परिकल्पना प्रायोगिक परीक्षणों के लिए खड़ी नहीं हुई। यह पता चला कि इस तरह के गैर-तुच्छ तरीके से प्राप्त चुंबकीय क्षेत्र वास्तविक की तुलना में कई मिलियन गुना कमजोर है।
एक अन्य परिकल्पना ग्रह की सतह पर आवेशित कणों (इलेक्ट्रॉनों) की वृत्तीय गति के कारण चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति पर आधारित है। यह भी अक्षम्य निकला। इलेक्ट्रॉनों की गति बहुत कमजोर क्षेत्र की उपस्थिति का कारण बन सकती है, इसके अलावा, यह परिकल्पना पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के व्युत्क्रम की व्याख्या नहीं करती है। यह ज्ञात है कि उत्तरी चुंबकीय ध्रुव भौगोलिक उत्तर के साथ मेल नहीं खाता है।
सौर हवा और मेंटल धाराएं
पृथ्वी और सौरमंडल के अन्य ग्रहों के चुंबकीय क्षेत्र के बनने की क्रियाविधि को पूरी तरह से समझा नहीं जा सका है और अब तक यह वैज्ञानिकों के लिए एक रहस्य बना हुआ है। फिर भी, एक प्रस्तावित परिकल्पना वास्तविक क्षेत्र के शामिल होने के व्युत्क्रम और परिमाण को अच्छी तरह से समझाती है। यह पृथ्वी की आंतरिक धाराओं और सौर वायु के कार्य पर आधारित है।
पृथ्वी की आंतरिक धाराएँ मेंटल में प्रवाहित होती हैं, जिसमें बहुत अच्छी चालकता वाले पदार्थ होते हैं। धारा का स्रोत नाभिक है। संवहन द्वारा ऊर्जा को कोर से पृथ्वी की सतह तक स्थानांतरित किया जाता है। इस प्रकार, मेंटल में पदार्थ की निरंतर गति देखी जाती है, जो आवेशित कणों की गति के सुप्रसिद्ध नियम के अनुसार एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। यदि हम इसकी उपस्थिति को केवल आंतरिक धाराओं के साथ जोड़ते हैं, तो यह पता चलता है कि सभी ग्रह जिनके घूर्णन की दिशा पृथ्वी के घूर्णन की दिशा से मेल खाती है, उनमें एक समान चुंबकीय क्षेत्र होना चाहिए। हालाँकि, ऐसा नहीं है। बृहस्पति का भौगोलिक उत्तरी ध्रुव उत्तरी चुंबकीय ध्रुव के साथ मेल खाता है।
पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के निर्माण में न केवल आंतरिक धाराएं शामिल हैं। यह लंबे समय से सौर हवा पर प्रतिक्रिया करने के लिए जाना जाता है, इसकी सतह पर होने वाली प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप सूर्य से निकलने वाले उच्च-ऊर्जा कणों की एक धारा।
सौर पवन अपने स्वभाव से एक विद्युत धारा (आवेशित कणों की गति) है। पृथ्वी के घूमने से दूर, यह एक गोलाकार धारा बनाता है जो पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति की ओर ले जाती है।
