Номер 2, страница 70 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Электромагнитные явления. Самостоятельные работы. СР-54. Магнитное поле Земли. Вариант 2 - номер 2, страница 70.

Условие.

2. Какие планеты обладают магнитным полем?

Решение.

Магнитные поля планет генерируются в основном благодаря механизму планетарного динамо. Для его работы необходимо наличие трех ключевых условий: обширной области электропроводящей жидкости в недрах планеты (например, жидкого металлического ядра), конвективных потоков в этой жидкости и достаточно быстрого вращения планеты. В Солнечной системе большинство планет обладают магнитным полем, однако его сила, структура и происхождение могут сильно различаться.

Планеты, обладающие собственным магнитным полем:

Меркурий: Имеет слабое, но глобальное магнитное поле, напряженность которого составляет примерно 1,1% от земного. Его наличие указывает на то, что у планеты, несмотря на ее малый размер, все еще есть частично жидкое металлическое ядро, в котором работает динамо-механизм.

Земля: Обладает мощным дипольным магнитным полем, которое генерируется конвективными потоками в жидком внешнем ядре, состоящем из железа и никеля. Это поле создает вокруг планеты магнитосферу, защищающую все живое от губительного воздействия солнечного ветра и космических лучей.

Юпитер: Владелец самого мощного магнитного поля среди всех планет Солнечной системы — оно примерно в 14 раз сильнее земного. Источником этого поля является огромный слой жидкого металлического водорода в недрах планеты, который в сочетании с очень быстрым вращением (период около 10 часов) создает чрезвычайно эффективное динамо.

Сатурн: Также обладает значительным магнитным полем, которое, как и у Юпитера, генерируется слоем металлического водорода. Оно слабее юпитерианского, но все же во много раз превосходит земное. Уникальная особенность магнитного поля Сатурна заключается в том, что его ось почти идеально совпадает с осью вращения планеты.

Уран и Нептун: У этих ледяных гигантов очень своеобразные магнитные поля. Они имеют сложную структуру, сильно наклонены по отношению к осям вращения (на 59° у Урана и 47° у Нептуна) и значительно смещены относительно центров планет. Считается, что их поля генерируются не в ядре, а в проводящей мантии, состоящей из смеси воды, аммиака и метана, находящейся под огромным давлением.

Две планеты Солнечной системы практически лишены собственного глобального магнитного поля. Венера, несмотря на схожесть с Землей по размеру и предполагаемому составу, не имеет значительного поля, что, вероятнее всего, связано с ее крайне медленным вращением. Марс в настоящее время также не имеет глобального поля, однако исследования выявили наличие на его поверхности отдельных участков с сильной остаточной намагниченностью коры. Это говорит о том, что в далеком прошлом, около 4 миллиардов лет назад, у Марса было активное магнитное поле, но по мере остывания и затвердевания его ядра динамо-машина остановилась.

Ответ: Магнитным полем обладают следующие планеты: Меркурий, Земля, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.