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Il campo magnetico della Terra

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Re: Il campo magnetico della Terra

Messaggio  Annali il Gio Set 18, 2014 4:27 pm

Le fasce di Van Allen

All’inizio del 1958, quando ancora poco si conosceva del campo magnetico terrestre nello spazio, una squadra di scienziati del dipartimento di Fisica e Astronomia, guidata dal professor James Van Allen, fece una scoperta sorprendente. Si trattava di due cinture che circondano completamente il nostro pianeta, una inferiore compresa fra i 1000 e i 6000 km di altitudine, costituita di un insieme di protoni, elettroni e atomi in forma ionica a costante densità, mentre l’altra cintura superiore si evidenzia fra i 13000 e i 60.000 km di altezza con variabile intensità, costituita principalmente da elementi a carica negativa. Le fasce si allargano e si restringono deformandosi per l’influsso dell’energia che arriva dal Sole.
Lo spazio in cui fluttua la Terra appare vuoto quando in realtà è pieno di radiazioni: raggi cosmici, elettroni, protoni, raggi x, raggi y e altre particelle che vagano nel cosmo. Oltre ciò, l’attività solare produce gigantesche tempeste con protuberanze di plasma a temperatura molto elevata che si liberano nello spazio. Quando il plasma contenuto in una bolla solare si rompe e viene rilasciato, avviene un “brillantamento” che produce un lampo con emissione di massa coronale. L’essenza che si allontana dal Sole è chiamata “vento solare”.
Le particelle giunte nei paraggi della Terra, interagendo con il campo magnetico locale al quale sono elettricamente sensibili, sono bloccate nelle due maggiori cinture magnetiche, le “fasce di Van Allen”, creando un formidabile scudo invisibile contro le irruzioni del vento solare, impedendo alle radiazioni di raggiungere la superficie della Terra e danneggiare le delicate strutture biologiche.
Il campo magnetico della Terra è generato dal suo nucleo, parzialmente liquido, costituito principalmente da ferro.  Il nostro pianeta è, in sostanza un gigantesco magnete del quale le fasce di Van Allen tracciano il campo da esso generato fuori dal globo terrestre, il cui baricentro non corrisponde al centro della Terra.Come risultato dell’interiezione delle particelle cariche con la parte alta dell’atmosfera, avviene l’emissione di luce vicino ai poli generando lo spettacolare fenomeno dell’aurora boreale o australe.

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Re: Il campo magnetico della Terra

Messaggio  Annali il Ven Lug 18, 2014 7:23 pm



AURORE IN COLLISIONE                                              
 
Cinque sonde per indagare la fisica delle aurore, furono lanciate nel 2007 dalla NASA e l’Agenzia spaziale Canadese, in particolare per comprendere i meccanismi che innescano le spettacolari esplosioni di luce, chiamate “substorm”.
Le navette spaziali hanno creato una vera e propria rete, coadiuvate da venti telecamere istallate a Terra lungo l’Alaska e la parte artica del Canada, operanti in un perimetro di diverse migliaia di km.
Le sonde furono messe in orbita attraverso una linea retta nei punti strategici del campo magnetico terrestre, in modo da passare sugli Stati Uniti ogni quattro notti a mezzanotte. Ciò avrebbe permesso di misurare e intercettare dallo spazio la causa del fenomeno substorm, ovvero i campi elettromagnetici e le particelle emesse durante le aurore, mentre le telecamere da terra ne  osservavano contemporaneamente l’effetto.
Oggi quanto sappiamo è che si tratta di uno spettacolo che si ripete continuamente e che rappresenta il manifestarsi di un grande fenomeno fisico che avviene nella coda di plasma del campo magnetico terrestre.
La coda di plasma si estende per migliaia di km in direzione opposta al Sole ed è composta di particelle cariche strappate al vento solare dal campo magnetico che modella la forma della coda. Osservando le collisioni, i ricercatori hanno notato una sequenza comune che coinvolge due distinti elementi: una larga regione di aurore che si muovono a velocità moderata e una piccola struttura di aurore inizialmente distante dalla prima che si muove verso essa a velocità sostenuta. Durante la collisione delle due strutture avviene un’intensa emissione di luce. A questo fenomeno corrispondono le collisioni di aurore che si osservavo sopra i poli.
 

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Il campo magnetico della Terra

Messaggio  Annali il Mer Lug 16, 2014 1:56 pm

TERRA: IL PIANETA CHE “VIVE”
 
La Terra occupa una posizione veramente unica e fortunata. Infatti orbita all’interno del sistema solare,  149 milioni di km dal Sole, cioè in una zona ristretta dove la vita è possibile perché la temperatura non è né troppo bassa né troppo alta.
L’orbita della Terra è quasi circolare, questo fa sì che  ci si trovi più o meno alla stessa distanza  dal Sole durante tutto l’anno.
Il Sole è peraltro una perfetta centrale elettrica, stabile a delle giuste dimensioni.
Grande  importanza ricopre il in nostro satellite: la Luna.
La Luna  è la causa principale delle maree, molto importanti per l’ecologia del nostro pianeta.
Avendo un diametro di poco più di un quarto di quello della Terra contribuisce a stabilizzare l’asse di rotazione terrestre.
Il fatto che l’asse e la velocità di rotazione della Terra sia inclinato di circa 23,4 gradi determina il ciclo delle stagioni, rendendo possibile una varietà di zone climatiche.
Se la velocità di rotazione fosse molto inferiore i giorni sarebbero più lunghi,  la parte rivolta al Sole si surriscalderebbe mentre l’altra parte congelerebbe. Se invece ruotasse più velocemente i giorni sarebbero molto brevi e in questo caso la rapida rotazione  provocherebbe venti violentissimi insieme ad altri devastanti effetti.
Al centro della Terra c’è un nucleo di ferro e nichel allo stadio fluido, che genera un  campo magnetico molto potente. Crea uno scudo nello spazio che ci protegge sia dalle radiazioni cosmiche, impedendo che ci colpiscano, sia dalle conseguenze di alcuni fenomeni legati all’attività solare. Fra questi, il flusso costante di particelle ad alta energia, i brillantamenti che  in pochi minuti sprigionano l’energia di miliardi di bombe all’idrogeno, e infine le esplosioni che avvengano nella corona, la regione più esterna del Sole, che proiettano nello spazio miliardi di tonnellate di materia.
La stratosfera è lo strato esterno dell’atmosfera che contiene ozono, una forma di ossigeno che assorbe fino al 99 per cento delle radiazioni ultraviolette.
L’atmosfera ci protegge dalla pioggia quotidiana di meteoriti  la cui stragrande maggioranza incenerisce dando luogo a scie luminose. Favorisce inoltre,  la propagazione del calore in tutto il globo, rallentandone la dispersione durante la notte.  
 
Senza tutte queste “fortunate” combinazioni, la vita sulla Terra non sarebbe   stata veramente possibile.

Quanti altri mondi, nello sconfinato universo, possiederanno le stesse “fortunate” caratteristiche?



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Re: Il campo magnetico della Terra

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