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!

6月度その23:私のミラー対称電流_説明は間違い! ➡ 反時計方向同相電流が正解 ➡ その根拠を示します!

私のミラー対称電流の説明が間違っていた件について、直前の記事:

6月度その22:北方磁場強度シリーズ ➡ 磁気嵐時フェアバンクスCMOの地磁気波形ダウンシュートの説明文が間違っていました!!! - なぜ地球磁極は逆転するのか?

にて取り急ぎご連絡させて頂きました

 

何故、極域電離圏太陽風を軸にミラー対称な対流電流が流れるのだろう?の原因を考えていて気が付いた次第です

以下、順次ご説明をさせて頂きたく

 

お付き合い頂けますよう、よろしくお願い申し上げます

 

 

1.MHD発電なるものがあります

MHD発電 - Wikipedia によれば、

MHD発電は、ファラデーの電磁誘導の法則を用いて行う発電。

超電導磁石などを用いてパイプに垂直な方向に磁界をかけ、パイプにプラズマなどの流体を流すと、パイプ内に張った電極を通して横方向に電流が流れる。 

図(白い部分)が載っており、ブログにて説明を加えれば、

図1:MHD発電

左上は白塗りMHD発電の方向説明です

右上は北極域上空でMHD発電が発生した場合の方向説明です

 

2.北極域におけるMHD発電

このMHD発電が北極域上空の電離圏で発生していた、とします

図2:北極域におけるMHD発電_想像図

磁気嵐が発生、大量の太陽プラズマが北極域_電離圏に飛来し、地球地表に遮断される事なく電離圏奥深くまで進行します

そこには、地球磁束密度Bが画面上から下に突き抜けています

ここでMHD発電が作動し、画面上、右側に陽子流、左側に電子流を生成、それらは周回して反時計周りの電流を形成します(電子流は反対方向が電流の向き)

どちらも反時計周りに流れるこれら同相な電流は、磁束Bxの所に画面上から下に向かう磁力線を生成し、既存磁場強度を大とする方向に働きますので、電磁誘導により反作用が働いて磁場強度を減衰させるのです

同様に入り口でも既存磁束密度Bを強める方向に働き、電磁誘導による反作用で磁場強度を減衰させます(図示はしていません)

陽子質量は電子より大幅に大である為、MHD発電により同じエネルギーを得る陽子流半径は電子流半径より常に小さくなります

MHD発電は陽子流と電子流のセパレータの役目をしている、となります

 

3.まとめ

ミラー対称な対流電流を考えている限り、LT0時台とLT10時台のダウンシュートは説明が付かない(私には)という事で強引にMHD発電を導入してみました

それでも電磁誘導による反作用を導入しませんと説明が付きませんでした(反作用の導入は赤道上空リングカレントでも同様です)

果してこの説明で合っているのか?こんな現象が起きているのだろうか?は全く自信がありません!

ですが「LT0時台とLT10時台のダウンシュート」を説明できる、と思いアップさせて頂いた次第です

 

 

以上、お付き合い頂き誠にありがとう御座います

深く感謝です m(_ _)m