📄Работа №171143
Тема: ДИНАМИКА МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ И ПЛАНЕТ
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
физика
Объем:
76 листов
Год:
2021
Просмотров:
68
4345
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 3
1 Магнитное поле Земли и планет 5
1.1 Природа магнитного поля Земли 5
1.2 Источники геомагнитных полей 10
1.3 Магнитное поле планет Солнечной системы 17
2 Инверсии магнитного поля Земли 25
2.1 Вариации магнитного поля 25
2.2 Инверсии и аномалии магнитного поля Земли 28
2.3 Дрейф магнитных полюсов Земли 33
2.4 Методы измерения магнитных полей 42
3 Анализ динамики магнитосферы 49
3.1 Моделирование магнитных полей 49
3.2 Экспериментальные данные магнитных полей Земли за последние 50 лет 52
Заключение 60
Список литературы 60
Приложения 64
1 Магнитное поле Земли и планет 5
1.1 Природа магнитного поля Земли 5
1.2 Источники геомагнитных полей 10
1.3 Магнитное поле планет Солнечной системы 17
2 Инверсии магнитного поля Земли 25
2.1 Вариации магнитного поля 25
2.2 Инверсии и аномалии магнитного поля Земли 28
2.3 Дрейф магнитных полюсов Земли 33
2.4 Методы измерения магнитных полей 42
3 Анализ динамики магнитосферы 49
3.1 Моделирование магнитных полей 49
3.2 Экспериментальные данные магнитных полей Земли за последние 50 лет 52
Заключение 60
Список литературы 60
Приложения 64
📖 Введение
Геомагнитное поле является одним из результирующих явлений для возможности существования жизни на планете Земля. Оно защищает биологические организмы от радиационных влияний космоса и других проникающих факторов. Кроме того, влияние поля сказывается и на иных процессах, происходящих на планете.
Человек научился использовать данные о магнитном поле Земли для своих нужд, например, для поиска полезных ископаемых, определения возраста объектов археологии и палеонтологии. Из-за сильного влияния поля на живые организмы и человека, остро стоит вопрос о его мониторинге для прогнозирования возмущений. Большое количество работ посвящено прогнозированию землетрясений вызванных Солнечной активностью влияющей на магнитосферу Земли. Для успешного запуска искусственных спутников Земли необходимо знать состояние магнитного поля.
В настоящее время изучение и мониторинг состояния магнитного поля Земли имеют следующие подходы: полевой - измерения магнитного поля посредством оперативных инструментов; стационарный - сеть интернациональных лабораторий беспрерывно производящими сбор данных о состоянии поля планеты; космический - несколько групп космических аппаратов, производящих зондирование планеты с целью мониторинга магнитного поля. Эти многоступенчатые подходы позволяют уточнять многолетние наблюдения за поведением магнитного поля и строить модели прогнозирования изменения в будущем.
Данная выпускная квалификационная работа посвящена анализу научных работ по теме исследования и существующих рабочих моделей магнитного поля Земли и планет солнечной системы.
Актуальность темы исследования обусловлена тем, что магнитное поле - сложное физическое явление, являющееся непостоянным в пространстве и времени, требующее постоянного наблюдения и оценки для прогнозирования, так как оно влияет на существование человечества. Одна из главных характеристик поля - напряженность, которая убывает. По данным измерений это происходит быстрее, чем предполагалось. За последние 20 лет напряженность геомагнитного поля уменьшилась в среднем на 1,7 процента, что в 10 раз превышает расчетный показатель. Дрейф магнитных полюсов явление давно известное и наблюдаемое, так в начале активной фазы измерений располагавшийся на территории Канады полюс сейчас смещается на север и двигается к территории России. Скорость передвижения полюса - около 40 километров в год. До 1970 г. полюс дрейфовал со скоростью не более 10 км в год.
Целью выпускной квалификационной работы является описание существующих моделей магнитного поля и использование данных многолетних измерений для анализа изменяемости его состояния .
В данной работе необходимо выполнить следующие задачи:
- Проанализировать современные гипотезы возникновения магнитного поля Земли;
- Ознакомиться с результатами исследований магнитного поля планет Солнечной системы;
- Произвести анализ данных магнитного поля для произвольной точки на поверхности Земли за последние 50 лет.
Объектом исследования в выпускной квалификационной работе выступает геомагнитное поле планеты как физическое явление .
Предметом исследования выступает методы исследования происхождения и современной активности магнитного поля, а также гипотезы описывающие наблюдаемые состояния по многолетним наблюдениям .
Человек научился использовать данные о магнитном поле Земли для своих нужд, например, для поиска полезных ископаемых, определения возраста объектов археологии и палеонтологии. Из-за сильного влияния поля на живые организмы и человека, остро стоит вопрос о его мониторинге для прогнозирования возмущений. Большое количество работ посвящено прогнозированию землетрясений вызванных Солнечной активностью влияющей на магнитосферу Земли. Для успешного запуска искусственных спутников Земли необходимо знать состояние магнитного поля.
В настоящее время изучение и мониторинг состояния магнитного поля Земли имеют следующие подходы: полевой - измерения магнитного поля посредством оперативных инструментов; стационарный - сеть интернациональных лабораторий беспрерывно производящими сбор данных о состоянии поля планеты; космический - несколько групп космических аппаратов, производящих зондирование планеты с целью мониторинга магнитного поля. Эти многоступенчатые подходы позволяют уточнять многолетние наблюдения за поведением магнитного поля и строить модели прогнозирования изменения в будущем.
Данная выпускная квалификационная работа посвящена анализу научных работ по теме исследования и существующих рабочих моделей магнитного поля Земли и планет солнечной системы.
Актуальность темы исследования обусловлена тем, что магнитное поле - сложное физическое явление, являющееся непостоянным в пространстве и времени, требующее постоянного наблюдения и оценки для прогнозирования, так как оно влияет на существование человечества. Одна из главных характеристик поля - напряженность, которая убывает. По данным измерений это происходит быстрее, чем предполагалось. За последние 20 лет напряженность геомагнитного поля уменьшилась в среднем на 1,7 процента, что в 10 раз превышает расчетный показатель. Дрейф магнитных полюсов явление давно известное и наблюдаемое, так в начале активной фазы измерений располагавшийся на территории Канады полюс сейчас смещается на север и двигается к территории России. Скорость передвижения полюса - около 40 километров в год. До 1970 г. полюс дрейфовал со скоростью не более 10 км в год.
Целью выпускной квалификационной работы является описание существующих моделей магнитного поля и использование данных многолетних измерений для анализа изменяемости его состояния .
В данной работе необходимо выполнить следующие задачи:
- Проанализировать современные гипотезы возникновения магнитного поля Земли;
- Ознакомиться с результатами исследований магнитного поля планет Солнечной системы;
- Произвести анализ данных магнитного поля для произвольной точки на поверхности Земли за последние 50 лет.
Объектом исследования в выпускной квалификационной работе выступает геомагнитное поле планеты как физическое явление .
Предметом исследования выступает методы исследования происхождения и современной активности магнитного поля, а также гипотезы описывающие наблюдаемые состояния по многолетним наблюдениям .
✅ Заключение
В итоге была достигнута следующая цель выпускной квалификационной работы: произведен анализ состояния исследований магнитного поля Земли и планет Солнечной системы.
Решены следующие задачи:
- проанализированы гипотезы и теории происхождения и современного состояния магнитного поля Земли, в том числе геодинамо.
- описаны результаты исследований магнитных полей планет солнечной системы, показано что за короткий срок исследований ученым удалось получить колоссальное количество данных для утверждения представлений о полях планет, но формирование теорий требует еще больших финансовых вливаний в разработку многочисленных миссий к планетам с целью формирования полного набора данных;
- на основании данных многолетних наблюдений (модели магнитного поля IGRF последней вариации) для выбранной точки на земной поверхности, проанализировано изменение магнитного поля за последние 50 лет.
Можно сделать вывод о конкретной выпускной квалификационной работе, что в ней были изучены подходы к созданию моделей, описывающих поведение магнитного поля, на основании многолетних наблюдений. Современные модели такие как IGRF и WMM дают минимальные среднеквадратические погрешности определения компонентов напряженности магнитного поля и склонения для любой точки на поверхности Земли. Генерация магнитного поля, для рассматриваемого гипотетического небесного тела, возможна при наличии: жидкого ядра, атомы которого ионизированы под действием высокой температуры; вращения планеты вокруг своей оси; наличия одного или нескольких внешних объектов, создающих горизонтальные гравитационные силы, которые вызывают движение жидкости как на поверхности планеты, так и внутри нее.
Решены следующие задачи:
- проанализированы гипотезы и теории происхождения и современного состояния магнитного поля Земли, в том числе геодинамо.
- описаны результаты исследований магнитных полей планет солнечной системы, показано что за короткий срок исследований ученым удалось получить колоссальное количество данных для утверждения представлений о полях планет, но формирование теорий требует еще больших финансовых вливаний в разработку многочисленных миссий к планетам с целью формирования полного набора данных;
- на основании данных многолетних наблюдений (модели магнитного поля IGRF последней вариации) для выбранной точки на земной поверхности, проанализировано изменение магнитного поля за последние 50 лет.
Можно сделать вывод о конкретной выпускной квалификационной работе, что в ней были изучены подходы к созданию моделей, описывающих поведение магнитного поля, на основании многолетних наблюдений. Современные модели такие как IGRF и WMM дают минимальные среднеквадратические погрешности определения компонентов напряженности магнитного поля и склонения для любой точки на поверхности Земли. Генерация магнитного поля, для рассматриваемого гипотетического небесного тела, возможна при наличии: жидкого ядра, атомы которого ионизированы под действием высокой температуры; вращения планеты вокруг своей оси; наличия одного или нескольких внешних объектов, создающих горизонтальные гравитационные силы, которые вызывают движение жидкости как на поверхности планеты, так и внутри нее.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.