Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


ДИНАМИКА МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ И ПЛАНЕТ

Работа №171143

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

физика

Объем работы76
Год сдачи2021
Стоимость4345 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


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


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 .


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

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.



1. Аксенов В. В. Электромагнитное поле Земли. — 3-е изд., перераб. и доп. — Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН, 2009. — 270 с.
Бердичевский М.Н. Электроразведка методом магнитотеллурического профилирования / М: Недра, 1968. - 255 с
2. Боярчук, М. А. Анализ методов визуализации геофизических полей в геоинформационных системах / М. А. Боярчук, И. Г. Журкин, В. Б. Непоклонов // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2017. - № 1. -С. 108-113.
3. Бондарь Т.Н., Головков В.П., Яковлева С.В. Вековая вариация геомагнитного поля на интервале 1980 - 2000 гг. // Геомагнетизм и аэрономия - 2003. - Т. 43. - № 6. - С. 854-857.
4. Глацмайер Г., Олсон П. Изучение геодинамо. // В мире науки. 2005, № 7, с. 29-35
5. Головков В.П., Зверева Т.И., Чернова Т.А. Годовая вариация магнитного поля Земли. // Геомагнетизм и аэрономия. - 2004. - Т. 44. - № 1. - С. 129-134.
6. Данилов В.И. Геомагнетизм или последствия регулярного взаимовлияния
планет [Электронный ресурс]. URL: http: //www.
electrosad.ru/Proekt/VDanilov.htm
7. Ершов Г.Д. Магнитное поле Земли, Гравитация [Электронный ресурс]. URL: http: //gennady-ershov.ru/zemlya/magnitnoepole zemli.html#more-959
8. Ершов Г.Д. Планеты гиганты, Гравитация [Электронный ресурс]. URL: http://gennadyershov.ru/planety/planety-giganty.html
9. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. М.: Наука, 1983. 416 с.
10. Жарков В.Н. Геофизические исследования планет и спутников. Москва,
ОИФЗ РАН, ’ 2003. http://www.scgis.ru/russian/cp1251 /h_dgggms/l -
2003/scpub3.htm#begin
11. Захаров В.С. Физика Земли: Учебник / Захаров В.С., Смирнов В.Б. - М.:НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 328 с.
12. Захаров В.С. Строение и физика Земли. Вводный курс: Учебное пособие / В.С. Захаров, В.Б. Смирнов - Долгопрудный: Издательский дом «Интеллект», 2018. - 224 с.
13. Зверева Т.И. Динамика главного магнитного поля Земли с 1900 года по наши дни // Электромагнитные и плазменные процессы от недр Солнца до недр Земли. М.: ИЗМИРАН, 2015. - С. 36-45
14. Касинский В.В., Птицына Н.Г., Ляхов Н.Н., Тясто М.И., Виллорези Дж., Юччи Н. Влияние геомагнитных возмущений на работу железнодорожной автоматики и телемеханики // Геомагнетизм и аэрономия. - 2007. - Т. 47. - №
5. - С. 714-718.
15. Кузнецов В. В., Введение в физику горячей Земли, Петропавловск- Камчатский, 2008, 366 с
16. Кузнецов В. В., Причина ускорения дрейфа северного магнитного полюса: джерк или инверсия?, Геомагнетизм и Аэрономия, 2006, № 2, 1-9.
17. Кузнецов В. В. Механизм геомагнитного джерка // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2017. № 3(19). C. 78-89.
18. Кусонский О.А., Бородин П.Б., Бебнев А.С. Вековые вариации
геомагнитного поля на Урале по наблюдениям на обсерваториях
"Екатеринбург", "Высокая Дубрава", "Арти" // Глубинное строение,
геофизика, тепловое поле Земли, интерпретация геофизических полей. Девятые научные чтения Булашевича. Материалы конференции. Екатеринбург: ИГФ УрО РАН, 2017. - С. 240-244.
19. Заболотная Н.А. Индексы геомагнитной активности / М.: ЛКИ, 2007. - 88 с.
20. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. М., МГУ, 2006. 380 с.
21. Мардерфельд Б.Е. Береговой эффект в геомагнитных вариациях / М.: Наука, 1977. - 80 с.
22. Метелкин Д.В. Основы магнитотектоники: Учебное пособие / Метелкин Д.В., Казанский А.Ю. - Новосибирск: Новосиб. гос. ун-т., 2014., 127 с.
23. Начасова И.Е., Бураков К.С. Изменчивость возмущенности напряженности геомагнитного поля в последние семь тысячелетий // Геомагнетизм и аэрономия. - 1997. - Т. 37. - № 6. - С. 120-124.
24. Обридко В.И., Канониди Х.Д., Митрофанова Т.А., Шельтинг Б.Д. Солнечная активность и геомагнитные возмущения // Геомагнетизм и Аэрономия. - 2013. - Т. 53. - № 2. - С. 157-166
25. Оль А. И. Вековой ход магнитного поля и сейсмичность Земли - Природа. 1949. - № 12. - С. 6-14.
26. Орлов В.П. Вековой ход геомагнитного поля и его необычно резкие изменения // Труды ИЗМИРАН. - 1961. - Вып. 18. - № 28. - С. 77-86.
27. Ротанова Н.М., Папиташвили Н.Е., Пушков А.Н. Пространственно-временной анализ 60- летних вариаций геомагнитного поля по данным мировой сети обсерваторий // Геомагнетизм и аэрономия. - 1982. - Т. 22. - № 6. - С.847-851.
28. Симонян А.,О, Шахпаронян С. Р., Оганесян А. С., “Моделирование земного магнитного поля с учетом существования геомагнитных джерков”, Геомагнетизм и Аэрономия, 44:6 (2004), 849-856.
29. Смирнова Т.П. Магнитное поле Земли: Определение модуля
горизонтальной составляющей напряженности геомагнитного поля: Учеб.- метод. пособие/ Смирнова Т.П.; НовГУ им. Ярослава Мудрого. - Великий Новгород, 2008.- с. 5-6
30. Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Глобальная эволюция Земли. М.: Изд-во МГУ, 1991. 455 с.
31. Сорохтин О. Г., Ушаков.С. А. Развитие Земли. Москва, Изд-во МГУ, 2002, 559 с.
32. Шалимов С.Л. О механизме геомагнитных джерков // Геофизические исследования. - 2009. - Т. 10. - № 1. - С. 38-43.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.