なぜ地球磁極は逆転するのか?

太陽黒点数/オゾン全数/エルニーニョ/太陽活動と米国日本の地磁気変動を追います!

4月度その14:地球磁極の不思議シリーズ➡ベンゼン環電流について知る!➡追記あり!

地球磁極の不思議シリーズ➡ベンゼン環電流について知る!

 

赤道上空の赤道環電流について調べていたらベンゼンの環電流なるものを見つけました、始めて知りました、のでご報告です

 

 

お付き合い頂ければ幸いです

 

 

 

 

地球表面の磁場強度マップ2020年

地表の磁場強度分布図(ESA)、青が弱く赤が強い

f:id:yoshihide-sugiura:20210407055543p:plain

2020年の北磁極と南磁極の位置、オタワの位置を示している

2020年の北極側から地磁気強度マップを取れば(IGRF-13)、

f:id:yoshihide-sugiura:20210417042146p:plain

東経E360度表示で主要ヶ所の経度を示している

 

当ブログの磁極逆転モデルを示せば:

1.地球は巨大な1ビット・メモリーであり、内核の鉄単結晶が南北どちらかの極性をロックし双極子磁場(棒磁石)として記憶している

2.この1ビット・メモリー書き換え可能、書き換えは外核液体鉄が上層部では鉄イオンと電子の乱流プラズマ状態となり、磁力線の凍結が生じ、磁気リコネクションを起こし、磁力線が成長し極性が逆で偶然に充分なエネルギーに達した場合に書き換わる

従って地球磁極の逆転は偶然の作用であり予測不可能で、カオスとしてよい

f:id:yoshihide-sugiura:20210407061301p:plain

 

地磁気データは、気象庁 [地磁気観測所|基礎知識|用語の説明] さんより

f:id:yoshihide-sugiura:20210415194829p:plain

地磁気ベクトルのX正方向が北成分、Y正方向が東成分、Z正方向が鉛直成分

 

 

 

Wikipedia [環電流 - Wikipedia] より

環電流は、ベンゼンやナフタレンといった芳香族分子において観察される効果である。磁場が芳香族系の平面に対して垂直に位置している時、芳香環の非局在π電子に環電流が誘起される

図1:ベンゼン環電流

f:id:yoshihide-sugiura:20210420161133p:plain

Wikiの図にブログで説明を加えてあります

要するに、ベンゼン内部の磁場方向は上から下で外部磁場とは逆になります、続けてWikiは言います:

これはアンペールの法則の直接の結果である。

Wikiより、アンペールの法則と言えば(図にブログで説明を加えてあります)

図2:アンペールの法則

f:id:yoshihide-sugiura:20210420165138p:plain

であって図1が「アンペールの法則の直接の結果」であるとは、図1と図2は等価である、と言っている

ここで図1を参照して地球磁気双極子が作る磁場を考えてみる

図3:地球磁気双極子が誘導生成する西向電流

f:id:yoshihide-sugiura:20210420230215p:plain

即ち、地球磁気双極子(要するに棒磁石)が存在する限りアンペールの法則により右ネジ方向の電流が誘導生成されており、それは西向電流となるのである

要するに、地球は中央に棒磁石を持つ巨大なベンゼン分子である、と見なせるのである

 

 

地球コアの中を考えてみよう、コア内核は鉄単結晶であるとしているので、鉄イオンはロックされていて移動出来ないが移動可能な自由電子はあるだろう、それが西向電流を構成する

コア外核は乱流するプラズマ状態であるとしているから、ここでは鉄イオンと電子が共に逆方向に移動し西向電流を作っているだろう

地球外部に目をやれば、ここはアンペールの法則に従って陽子と電子のプラズマ状態に対し赤道西向電流を作るだろう

最も重要な事は、

ここで地球の自転を前提としていない

という事である、双極子磁場が存在すれば、それだけで西向電流が地球内外に流れるのである

このブログは双極子磁場ありき、から始めている、どうやって最初に双極子磁場が形成されたのか?は考えていない、双極子磁場はどうやって磁極を逆転するのだろう、を追っているのである

西方電流の中味は、コアでは電子と鉄イオンだろう、地球外では電子と陽子だろう、これらのドリフト電流(要するに伝導電流)に変位電流が加わる

 

 

地球磁極の逆転が起きれば、西向電流は東向電流となる

その際に発生する角運動量ショックが気になる、具体的には西向電流を構成する電子・鉄イオン・陽子の運動方向が逆転するのである、地球上のすべての建物・樹木・山が東方にブッ飛んでしまう?心配である

しかし、それも数千年をかけて逆転するのであれば大きなショックにはならないだろう

現在、地球の角速度(要するに1日の長さ)は極めて正確に測定されている、巨大地震が発生すると地球は極めて微小にシュリンクするので角速度が速まり一日の長さが短くなるのである(スケータが腕を内側に引き入れると回転速度が上がるのと同じ事)

現在、地球双極子磁場は数百年のレンジで弱まって来ている事が知られており、それであれば西向電流も弱まって来ているハズであり、調べてみます

追記:2021/04/21 00:40

調べました

地球の自転速度は時間と伴に遅くなっています、それは月の潮汐によるもので、地球の角運動量が月に移動している結果でした、西向電流の影響があるとしても隠れてしまう程度の微々たるものでしょう

 

 

先日アップした [ユーザーガイド | 磁気圏 | 宇宙天気予報センター] さん磁気嵐の図

f:id:yoshihide-sugiura:20210418035847p:plain

で示される西向き電流が西向電流の事である

この図で紫で示される磁力線は、地球近傍で双極子磁力線と反対方向になる

この点については、また別途考察する事としたい

 

 

 

以上、お付き合い頂きまして、誠にありがとう御座いました

感謝です