Gli scienziati si sono interrogati sulle cause del campo magnetico terrestre per molti anni. La risposta a questa domanda è stata ricevuta abbastanza di recente. Si è scoperto che determinate condizioni sono necessarie per la formazione di un campo magnetico.
Alcune ipotesi sull'origine del campo magnetico terrestre
Nel secolo scorso, vari scienziati hanno avanzato diverse ipotesi su come si forma il campo magnetico terrestre. Secondo uno di loro, il campo appare come risultato della rotazione del pianeta attorno al suo asse.
Si basa sul curioso effetto Barnett-Einstein, ovvero quando un corpo ruota, si genera un campo magnetico. Gli atomi in questo effetto hanno il loro momento magnetico, mentre ruotano attorno al loro asse. Ecco come appare il campo magnetico terrestre. Tuttavia, questa ipotesi non ha resistito ai test sperimentali. Si è scoperto che il campo magnetico ottenuto in modo così non banale è diversi milioni di volte più debole di quello reale.
Un'altra ipotesi si basa sulla comparsa di un campo magnetico dovuto al moto circolare di particelle cariche (elettroni) sulla superficie del pianeta. Inoltre si è rivelato insostenibile. Il movimento degli elettroni può causare la comparsa di un campo molto debole, inoltre questa ipotesi non spiega l'inversione del campo magnetico terrestre. È noto che il polo magnetico nord non coincide con il nord geografico.
Vento solare e correnti del mantello
Il meccanismo di formazione del campo magnetico della Terra e di altri pianeti del sistema solare non è completamente compreso e finora rimane un mistero per gli scienziati. Tuttavia, un'ipotesi proposta spiega abbastanza bene l'inversione e l'entità dell'induzione del campo reale. Si basa sul lavoro delle correnti interne della Terra e del vento solare.
Le correnti interne della Terra scorrono nel mantello, che consiste di sostanze con un'ottima conduttività. La sorgente della corrente è il nucleo. L'energia viene trasferita dal nucleo alla superficie terrestre per convezione. Pertanto, nel mantello si osserva un movimento costante della materia, che forma un campo magnetico secondo la ben nota legge del moto delle particelle cariche. Se associamo il suo aspetto solo a correnti interne, risulta che tutti i pianeti la cui direzione di rotazione coincide con la direzione di rotazione della Terra devono avere un campo magnetico identico. Tuttavia, non lo è. Il polo nord geografico di Giove coincide con il polo nord magnetico.
Non solo le correnti interne sono coinvolte nella formazione del campo magnetico terrestre. È noto da tempo che reagisce al vento solare, un flusso di particelle ad alta energia emanato dal Sole a seguito di reazioni che si verificano sulla sua superficie.
Il vento solare è per sua natura una corrente elettrica (movimento di particelle cariche). Trascinato dalla rotazione della Terra, crea una corrente circolare che porta alla comparsa del campo magnetico terrestre.
