Координаты полюсов земли: Южный полюс — Википедия – Магнитный полюс Земли стремится в Россию. Что это значит для нас?

Содержание

Южный полюс — Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Полюс.

90-я параллель южной широты

Южный полюс (Земля)

Ю́жный по́люс Земли — точка пересечения оси вращения Земли с её поверхностью в Южном полушарии. Находится в пределах Полярного плато Антарктиды на высоте 2800 м[1]. Южный полюс не следует путать с Южным магнитным полюсом[2].

Южный полюс диаметрально противоположен Северному полюсу, расположенному в Северном Ледовитом океане. Любая другая точка поверхности Земли находится всегда в северном направлении по отношению к Южному полюсу[1]. Географические координаты Южного полюса 90°00′00″ южной широты. Долготы полюс не имеет, так как является точкой схождения всех меридианов. День, как и ночь, здесь продолжается приблизительно по полгода[3].

Толщина льда в районе Южного полюса — 2810 метров[4]. Среднегодовая температура воздуха составляет −48,9 °C (максимальная −12,3 °C, минимальная −82,8 °C).

В декабре 1911 Южного полюса достигла норвежская экспедиция под руководством Руаля Амундсена, включавшая также Олафа Бьоланда, Сверре Хасселя, Хельмера Хансена и Оскара Вистинга, в январе 1912 года — английская экспедиция Роберта Скотта. В 1929 году американец Р. Бэрд первым пролетел на самолёте над Южным полюсом

[2]. В 1958 году британско-новозеландская экспедиция В. Фукса и Э. Хиллари осуществила первый трансантарктический санно-гусеничный поход от моря Уэддела через Южный полюс к морю Росса.

С 1957 года на Южном полюсе действует научная станция США Амундсен-Скотт, но из-за движения льдов в 2006 году станция находилась примерно в 100 метрах от полюса. Подо льдами Южного полюса работает детектор высокоэнергичных нейтрино IceCube, использующий в качестве мишени и черенковского радиатора 1 кубический километр прозрачного льда на глубине от 1450 до 2460 м.

Южный полюс находится на материке Антарктида ближе к Тихоокеанскому побережью в 480 км южнее шельфового ледника Росса

[2].

Движение полюса[править | править код]

Мгновенная ось вращения Земли перемещается, вследствие чего происходит движение географических полюсов. Полюс движется в направлении суточного вращения Земли вокруг полюса инерции и описывает полодию — неправильную спиралевидную кривую, которая складывается из свободного движения и годового движения. Свободное движение происходит по кривой с периодом 1,2 года. Годовое движение, или свободная нутация, связано с изменением центробежных моментов инерции вследствие перераспределения масс воздуха на поверхности Земли[3].

Определением движения полюсов занимается Международная служба полюсов Земли[3].

Отметка полюса[править | править код]

Южный полюс (Земля)
Географический Южный полюс Южный полюс (Земля) Церемониальный Южный полюс

Географический Южный полюс отмечен небольшим знаком на забитом в лёд шесте, который ежегодно передвигают, чтобы компенсировать движение ледникового покрова. В ходе торжественного мероприятия, проходящего 1 января, устанавливается новый знак Южного полюса, изготовленный полярниками в прошлом году, а старый помещается на станцию. На знаке присутствует надпись «Geographic south pole», NSF, дата и широта установки. На знаке установленном в 2006 году была выбита дата, когда Руаль Амундсен и Роберт Ф. Скотт достигли полюса, и небольшие цитаты этих полярников. Рядом установлен флаг Соединённых Штатов[5][6][7].

Поблизости от географического Южного полюса находится так называемый церемониальный Южный полюс — специальная область, отведённая для фотосъёмок Амундсен-Скотт. Он представляет собой зеркальную металлическую сферу, стоящую на подставке, окружённую со всех сторон флагами стран Договора об Антарктике.

Открытие[править | править код]

Южный полюс (Земля)

31 марта 1819 года русский мореплаватель, адмирал И. Ф. Крузенштерн направил письмо морскому министру Российской Империи де Траверсе о необходимости исследования полярных вод.[8] В письме Крузенштерн предложил подготовить две экспедиции — к Северному и к Южному полюсу. В каждую экспедицию планировалось включить по два судна. Особое внимание он уделял экспедиции к Южному полюсу, которая проходила в 1819—1821 годах. Её результатом стало открытие Антарктиды, однако представления об очертаниях и геологии южного материка были весьма туманными до конца XIX века.

В 1839—1843 годах Джеймс Кларк Росс на кораблях «Эребус» и «Террор» предпринял масштабное для своего времени исследование Антарктики, открыв море и величайший шельфовый ледник, названные в его честь. В 1841 году Джеймс Росс открыл антарктические вулканы Эребус и Террор, названные в честь его кораблей. В 1842 году первым из людей Росс пересёк отметку 78° южной широты. Однако новых южнополярных экспедиций Британия не предпринимала в течение 60 лет.

Покорение полюса[править | править код]

В 1897 году норвежский полярный исследователь Фритьоф Нансен огласил свой план достижения Южного полюса на собачьих упряжках, но реализован он не был.

Норвежский исследователь Карстен Борхгревинк в 1899—1900 годах провёл первую зимовку на земле Антарктиды — на мысе Адэр. После её окончания экспедиционное судно «Южный Крест» пошло на юг, пока не достигло Великого ледяного барьера, обнаруженного Джеймсом Россом во время экспедиции 1839—1843 годов. Борхгревинку удалось найти бухту с выходом на внутреннюю часть барьера, позднее она будет названа Китовой. Высадившись 16 февраля, Борхгревинк, Уильям Колбек и каюр-саами Пер Савио на нартах, запряжённых собаками, поднялись на барьер и прошли 10 миль (16 км) вглубь ледника, достигнув 78° 50′ ю. ш. — первый южнополярный рекорд в истории исследований

[9].

Следующим этапом покорения крайнего Юга планеты стала Британская антарктическая экспедиция (1901—1904), организацией которой ещё с 1893 года занимался Клемент Маркэм. Начальник экспедиции — Роберт Скотт. В экспедиции также принимали участие будущие великие исследователи Антарктики — Эрнест Генри Шеклтон, Эдвард Адриан Уилсон

[3]. Эти трое 2 ноября 1902 года выступили в первый поход к Южному полюсу. Неподготовленность команды и отсутствие навыков обращения с ездовыми собаками, а также внутренние конфликты, заставили их повернуть обратно, достигнув 30 декабря 82°11′ ю. ш. (82°17′ по измерениям Скотта)[10], преодолев треть расстояния до Южного полюса за 59 дней. 3 февраля 1903 г. Скотт, Уилсон и Шеклтон вернулись на «Дискавери». Их поход длился 93 суток, за это время они прошли 960 миль (1540 км). Среднесуточный переход равнялся 16 км[11].

Шеклтон в 1907 году организовал собственную экспедицию, предложив использовать в качестве тягловой силы не ездовых собак, а пони. 29 октября 1908 года Шеклтон вместе с Джейсоном Адамсом, Эриком Маршаллом и Фрэнком Уайлдом, не имевших практики полярных походов, выступил к Южному полюсу. 4 января по первоначальному плану команда должна была достигнуть Южного полюса. Шеклтон был вынужден поставить новую цель: достигнуть хотя бы символической точки в 100 морских миль от полюса (185 км). Однако люди сдавали, и 9 января 1909 года на 88°23′ ю. ш. и 162° в. д. Шеклтон поставил «Юнион Джек», врученный ему перед отплытием королевой. В снегу был захоронен латунный цилиндр с первым отчётом об экспедиции. Полярное плато было им названо в честь короля Эдуарда VII

[12]. Шёл 73-й день похода, всем удалось благополучно вернуться.

Южный полюс (Земля)

Роберт Скотт в 1910 году организовал собственную южнополярную экспедицию. Уже после отплытия в Антарктиду стало известно, что британцы вступили в состязание с норвежцами — экспедицией Руаля Амундсена. Обе команды разместились в 650 км друг от друга и использовали принципиально разные методы передвижения — Скотт делал ставку на пони и механические снегоходы, а также личное мужество людей, Амундсен располагал небольшой командой (9 человек) и сотней ездовых собак. Выступив 20 октября 1911 года на четырёх нартах, запряжённых 52 собаками, 14 декабря команда Амундсена (всего 5 человек) впервые в истории достигла Южного полюса, предварительно поднявшись на Полярное плато по чрезвычайно крутому Леднику Акселя Хейберга. 26 января 1912 года команда Амундсена в полном составе вернулась на базу, собак осталось всего 11.

Команда Скотта из-за падежа лошадей и выхода из строя автотранспорта вынуждена была рассчитывать только на собственные силы, несмотря на то, что Скотт пользовался трассой, разведанной Шеклтоном. 17 января 1912 года команда Скотта из 5 человек достигла Южного полюса, причём все люди демонстрировали признаки опасного изнурения. Вся британская полюсная команда погибла на обратном пути. Вновь на полюсе люди появились после этого в 1956 году.

Международный геофизический год[править | править код]

Южный полюс (Земля)

Воздушным путём Южный полюс впервые был достигнут 29 ноября 1928 года капитаном армии США Ричардом Ивлином Бэрдом на самолёте, но он не делал посадки. В 1947 году Бэрд осуществил ещё один полёт над полюсом, а 8 января 1956 года американский самолёт произвёл посадку около полюса. Во время международного геофизического года американцы под началом адмирала Джорджа Дюфека основали базу «Амундсен-Скотт» (31 октября 1956 года)[3], все строительные материалы и необходимые для зимовки припасы доставлялись воздушным путём.

По суше Южный полюс был достигнут в ходе деятельности Экспедиции Британского содружества

[3]. Изначально она вообще не должна была достигать полюса, но её новозеландский участник Эдмунд Хиллари — известный спортсмен — самовольно отправился к Южному полюсу и достиг его 4 января 1958 года. 19 января к нему присоединился начальник экспедиции — Вивиан Фукс, но далее он продолжил свой путь и вышел к началу марта к Морю Росса, завершив за 99 дней[3] первое пересечение Антарктического материка по суше.

В октябре 1958 года на самолёте Ил-12 трансконтинентальный полёт совершил советский лётчик В. М. Перов. Полёт проходил по маршруту станция Мирный — станция Советская — Южный полюс — станция Мак-Мердо. 4-я Антарктическая экспедиция под руководством Дралкина А. Г. осуществила санно-тракторный поход по маршруту станция Комсомольская — станция Восток — Южный полюс и достигла полюса 26 декабря 1959 года. Вездеходный поход по маршруту станция Мак-Мердо — Южный полюс в 1961 году совершили американские учёные под руководством А. Крэри

[3].

Дальнейшее присутствие[править | править код]

Южный полюс был достигнут 4 декабря 1980 года в ходе Трансглобальной экспедиции сэром Ранульфом Файнсом. 11 декабря 1989 года Южного полюса достигли участники Трансантарктической экспедиции, которая за 221 день на собачьих упряжках пересекла весь материк в самом широком его месте без использования механического транспорта. СССР в команде представлял Виктор Боярский.

30 декабря 1989 года Южного полюса достигли Арвид Фукс и Рейнольд Мейснер, которые пересекли Антарктиду без использования собак или механического транспорта — им помогала только мускульная сила и иногда паруса.

Во время зимы в южном полушарии (23 марта — 23 сентября) Южный полюс вообще не получает солнечного света. С мая по июль, между длинными периодами сумерек, на полюсе царит полная темнота, если не считать лунного света и полярных сияний. Летом (23 сентября — 23 марта) солнце всё время находится над горизонтом, двигаясь против часовой стрелки. Однако оно никогда не поднимается высоко, достигая максимальной высоты над горизонтом в 23,5° 22 декабря. Бо́льшая часть солнечного света, которому удалось достичь поверхности Земли, отражается белым снегом. Отсутствие тепла в сочетании с высотой местности над уровнем моря (около 2800 м) делает Южный полюс одним из самых холодных и климатически жёстких мест на планете, хотя рекордный температурный минимум зафиксирован не на самом полюсе, а в точке вблизи российской станции «Восток», которая также расположена в Антарктиде, но выше над уровнем моря

[13]. Климат на Южном полюсе в целом значительно холоднее климата Северного полюса, в основном благодаря тому факту, что Южный полюс расположен на возвышении и удалён от морского побережья, в то время как Северный полюс — на уровне моря и со всех сторон окружён океаном, который выступает в качестве теплового резервуара.

В середине лета (точнее, в конце декабря) солнце достигает максимальной высоты в 23,5°, температура в январе достигает −25,9 °C. Зимой средняя температура колеблется на отметке −58 °C. Самая высокая температура (−12,3 °C) была зафиксирована на станции Амундсен-Скотт 25 декабря 2011[14], а самая низкая — 23 июня 1982 года (−82,8 °C)[15][16][17] (самая низкая температура на Земле была зафиксирована 21 июля 1983 на станции «Восток»: −89,2 °C).

Без учёта рефракции полярный день длится 179 суток с 23 сентября по 20—21 марта[1][18].

Ночь — 178 суток, из которых в течение 15-16 суток до восхода и после заката наблюдается белая ночь. При этом день и ночь сменяются только за счёт вращения Земли вокруг Солнца, а не вокруг своей оси. В течение суток Солнце ходит по небосводу горизонтальными кругами, точнее, по пологой спирали. Выйдя из-за горизонта, Солнце в течение чуть более 3 месяцев (до летнего солнцестояния) поднимается, в момент солнцестояния достигает наибольшей высоты (продолжая горизонтально кружить по небу), затем в течение ещё чуть более 3 месяцев опускается, пока не уйдёт под горизонт. Из-за вариаций атмосферной рефракции при восходе или заходе Солнца на полюсе в ясную погоду можно наблюдать одну-две «попытки». Притом из-за рефракции и собственного диаметра Солнца, который равен примерно 32′, в течение нескольких суток Солнце видно с обоих полюсов.

Смена дня и ночи на Южном полюсе в течение года[источник не указан 2305 дней]:

  • 14 мая — 30 июля — полная полярная ночь, в течение которой нельзя зафиксировать или увидеть малейшее количество солнечного света,
  • 31 июля — 18 августа — астрономические сумерки (не видны самые слабые звёзды)
  • 19 августа — 6 сентября — навигационные сумерки (можно различить горизонт)
  • 7—23 сентября — гражданские сумерки (белые ночи, видны самые крупные звёзды)
  • 23 сентября — 21 марта — полярный день
  • 22 марта — 8 апреля — гражданские сумерки (при полном отсутствии облачности можно читать и писать, работать без искусственного освещения)
  • 9 апреля — 24 апреля — навигационные сумерки (видны звёзды средней величины, можно отличить небо от земли)
  • 25 апреля — 13 мая — астрономические сумерки (солнечный свет не даёт увидеть самые слабые звёзды).

Часовой пояс[править | править код]

На Южном полюсе как в точке, где сходятся все меридианы, часовой пояс формально не может быть определён. Тем не менее на научной станции Амундсен-Скотт используется часовой пояс Новой Зеландии — UTC+12:00. Любопытно, что Южный полюс присутствует в списке городов при настройке часового пояса в операционной системе Android (здесь также используется новозеландское время).

Уникальное расположение Южного полюса, его фиксированное положение при вращении Земли, позволяет проводить длительные непрерывные астрономические наблюдения. В частности, наблюдения за Солнцем продолжительностью более 100 часов. В 2007 году около Южного полюса был построен радиотелескоп высотой 22,8 м, диаметром 10 метров и весом 254 тонны[19].

  • Максимальная высота Солнца над горизонтом на Южном полюсе не превышает склонения Солнца в день летнего солнцестояния: ≈23°26′,что чуть более четверти зенита. Это относительно немного, примерно на такой высоте Солнце находится на широте Москвы в полдень 21 февраля или 21 октября[20].
  • Видимое движение Луны по небосводу на полюсе напоминает таковое для Солнца с той разницей, что полный цикл занимает не год, а тропический месяц (приблизительно 27,32 суток). Луна выходит из-под горизонта, в течение недели по пологой спиральной траектории поднимается до высшей точки, в течение следующей недели опускается, а затем почти две недели находится под горизонтом. Наибольшая возможная высота Луны над горизонтом на полюсе равна 28°43′.
  • Небесный экватор на Южном полюсе совпадает с линией горизонта. Все звёзды к югу от небесного экватора не заходят, а все северные — не восходят, так как нет изменений высоты звёзд над горизонтом. В надире находится Полярная звезда (а точнее — Северный полюс мира), в зените — Южный полюс мира. Высота звёзд над горизонтом постоянна и равна их склонению (если пренебречь рефракцией).
  1. 1 2 3 БСЭ, 1978, с. 395—396.
  2. 1 2 3 South Pole (неопр.) (недоступная ссылка). Britannica. Дата обращения 23 марта 2013. Архивировано 7 марта 2013 года.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 БСЭ, 1975.
  4. ↑ ЮЖНЫЙ ПОЛЮС // Большая российская энциклопедия. Том 35. Москва, 2017, стр. 570
  5. ↑ «Marker makes annual move», Antarctic Sun. January 8, 2006; McMurdo Station, Antarctica.
  6. ↑ Sign at the moving actual geographical South Pole // classicalarchives.com
  7. Kiefer, Alex. South Pole Marker (неопр.) (недоступная ссылка) (January 1994). Дата обращения 24 марта 2008. Архивировано 12 января 2012 года.
  8. ↑ ЦГАВМФ, Личный фонд И. И. Траверсе, дело 114, листы 6—21
  9. ↑ Mill, 1905, p. 402.
  10. ↑ Crane, 2005, p. 214—215.
  11. ↑ Preston, 1999, p. 67.
  12. ↑ Шеклтон1, 1910, p. 210.
  13. ↑ Science question of the week Архивная копия от 10 июня 2009 на Wayback Machine, Goddard Space Flight Center.
  14. Matthew A. Lazzara. Preliminary Report: Record Temperatures at South Pole (and nearby AWS sites…) (неопр.) (недоступная ссылка) (28 декабря 2011). Дата обращения 18 марта 2012. Архивировано 29 апреля 2012 года.
  15. ↑ Your stay at Amundsen-Scott South Pole Station Архивная копия от 2 февраля 2006 на Wayback Machine, National Science Foundation Office of Polar Programs
  16. ↑ How cold is the Antarctic? | NIWA
  17. ↑ IceCube Neutrino Observatory (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2012. Архивировано 10 декабря 2011 года.
  18. ↑ ЮЖНЫЙ ПОЛЮС // Большая российская энциклопедия. Том 35. Москва, 2017, стр. 570
  19. ↑ U. S. South Pole station: science goals (неопр.) (недоступная ссылка). National Science Foundation. Дата обращения 23 марта 2013. Архивировано 2 марта 2013 года.
  20. Машонкина Л. И., Сулейманов В. Ф. Суточное движение Солнца на разных широтах (неопр.) (недоступная ссылка). Задачи и Упражнения по Общей Астрономии. Астронет. Дата обращения 28 февраля 2012. Архивировано 6 февраля 2012 года.
  • Полюсы географические / Дубровская Н. Г., Фёдоров Е. П. // Плата — Проб. — М. : Советская энциклопедия, 1975. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 20).
  • Шеклтон Э. The Heart of the Antarctic Vol.I. — London: William Heinemann, 1910.
  • Южный полюс // Большая Советская Энциклопедия : в 30 т. Т. 30 : Экслибрис — Яя / Гл. ред. А. М. Прохоров. — Изд. 3-е. — М. : Советская энциклопедия, 1978. — 632 с.
  • Crane D. Scott of the Antarctic: A Life of Courage, and Tragedy in the Extreme South. — London: HarperCollins, 2005. — 637 p. — ISBN 978-0-00-715068-7.
  • Mill, Hugh Robert. The Siege of the South Pole. — L. : Alston Rivers Ltd, 1905.
  • Preston D. A First Rate Tragedy: Captain Scott’s Antarctic Expeditions Constable. — London: Constable, 1999. — 269 p. — ISBN 0-09-479530-4.

Магнитный полюс Земли стремится в Россию. Что это значит для нас?

2019-01-29T08:00+0300

2019-01-29T08:05+0300

https://ria.ru/20190129/1550035242.html

Магнитный полюс Земли стремится в Россию. Что это значит для нас?

https://cdn23.img.ria.ru/images/155002/68/1550026865_0:81:3000:1769_1036x0_80_0_0_35b46118432103807d04284b61e5f2a3.jpg

РИА Новости

https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png

РИА Новости

https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png

МОСКВА, 29 янв — РИА Новости, Татьяна Пичугина. На днях ученые Национального управления океанических и атмосферных исследований (США) сообщили о сильном дрейфе северного магнитного полюса Земли. Он блуждал по Канадскому архипелагу, а последние пару десятилетий движется с ускорением через Северный Ледовитый океан в сторону Сибири. О причинах этого странного природного феномена — в материале РИА Новости.

Куда показывает компас

Благодаря жидкому железному ядру Земля представляет собой огромный магнит и генерирует собственное магнитное поле, отклоняющее, в частности, стрелку компаса. Однако определить точные координаты северного магнитного полюса — точки, где силовые линии сходятся вертикально, совсем непросто: для этого требуется снарядить экспедицию, задействовать различное оборудование, учесть влияние внешних возмущений. Координаты южного магнитного полюса измеряют так же. И они друг другу не антиподы.

Зато строго на одной оси располагаются виртуальные магнитные полюсы Земли, обозначаемые в теоретических моделях. Это не вполне соответствует реальности. В моделях планету представляют как диполь с радиальными силовыми линиями, сходящимися на полюсах. Воздействие флуктуаций внешнего магнитного поля, магнитных бурь, железных аномалий в горных породах не учитывается. Модели используют для навигации морского транспорта, позиционирования смартфонов, в Google maps. Например, разработанную в США World Magnetic Model.

Магнитный беглец

Истинный магнитный полюс Земли дрейфует. Большую часть XX века он находился в Канадском архипелаге и двигался в сторону Северного географического полюса, смещаясь примерно на десять километров в год. Сейчас резко ускорился. Канадские ученые впервые обратили на это внимание в 1996 году. В 2001-м скорость дрейфа достигала сорока километров в год, в 2007-м — пятидесяти.

Год назад северный магнитный полюс пересек Линию перемены даты — условную границу Западного и Восточного полушарий, виртуальную дугу, соединяющую географические полюсы. Если это продолжится, магнитный полюс к 2050 году преодолеет Северный Ледовитый океан и достигнет архипелага Северная Земля. За изменением магнитного поля Земли, помимо спутников, наблюдают специальные геофизические станции, объединенные в сеть «Интрамагнет». В России их десять. Поскольку северный магнитный приближается к нашим границам, ученые Новосибирского государственного университета еще в 2013 году предложили создать Российскую службу истинного магнитного полюса. Базовой станцией могла бы стать обсерватория на мысе Челюскин, основанная в 1935 году. Она окажется ближе всего к новым координатам полюса.

В ожидании катастрофы

Одна из причин колебаний магнитной оси Земли — магнитные бури, особенно заметные в Арктике. В момент сильного возмущения за несколько минут магнитный полюс может намотать сотни километров по эллиптическим траекториям. Скорость порой достигает сверхзвуковой.

У долговременного смещения магнитного полюса другая природа. Считается, что его вызывают процессы во внешней — жидкой — оболочке ядра Земли. Из-за вращения планеты там возникает движение, происходят выбросы расплава. Это способно переформатировать магнитное поле Земли полностью, вплоть до смены полюсов — инверсии.

В отличие от Солнца, где магнитные полюсы меняются каждые 11 лет, на Земле никакой периодичности не наблюдается. Инверсии могут разделять и десять тысяч лет, и миллионы. Последний раз полюсы менялись 780 тысяч лет назад.

Эти события оставляют следы в горных породах, в результате чего, например, удалось доказать движение тектонических плит земной коры. Не исключено, что нынешнее ускорение магнитного полюса свидетельствует о скорой инверсии. Если все так и пойдет дальше, северный магнитный полюс минует экватор и доберется до Антарктиды за пару тысяч лет.

Ученые полагают, что инверсия породит несколько магнитных полюсов, блуждающих по поверхности. Само же магнитное поле планеты значительно ослабеет, что вызовет перебои в работе навигационного оборудования, протяженных ЛЭП, коротковолновой радиосвязи.

Однако угрозы биосфере и людям, скорее всего, нет. Помимо магнитного поля, Землю защищает атмосфера, задерживающая большую часть высокоэнергичных космических частиц. Косвенно об отсутствии опасности говорит то, что первые люди и их предки пережили не одну инверсию магнитного поля в прошлые эпохи.

Магнитные полюса Земли. Архивное фото29 ноября 2018, 09:19РИА НаукаМоментальной смены магнитных полюсов Земли не будет, заявил ученый

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Северный и Южный полюс являются самыми крайними точками Земли. Находясь по разные стороны от экватора, эти полюса имеют больше общего, чем отличий. Несмотря на очень суровые климатические условия, в эти места привлекают самым удивительным природным феноменом – полярным сеянием, которое возникает из-за полугодичной полярной ночи.

Содержание статьи:

Где находится Северный и Южный полюс

Северный и Южный полюс Земли — это крайние географические широты, поэтому к ним тянутся все линии географической долготы. Сами же полюса долготы не имеют. Координаты Северного полюса – 90°00′00″ северной широты, а Южного – 90°00′00″ южной широты.

Географический Северный и Южный полюс

Существует 4 разных понятия Северного полюса, каждый из которых имеет свою особенность:

Также есть 5 разных типов Южного полюса, где 4 идентичны Северному и еще один — уникальный:

  • Магнитный полюс – часть планеты Земля, где поток поля направлен вверх.
  • Геомагнитный полюс зависит от магнитного.
  • Географический полюс – обозначает самую южную ось планеты.
    Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты
  • Полюс недоступности – наиболее удаленная географическая часть Антарктиды от побережья вод Южного океана (название обозначает совокупность южных вод Тихого, Индийского и Атлантического океанов).
  • Церемониальный полюс – это станция Амундсен-Скотт, находится неподалеку от центра полюса. Это область для фотосьемки географических явлений и изменений. Переносится каждые 10 лет на новое место из-за постоянного движения ледниковых покровов.

Что общего между Северным и Южным полюсом

Северный и Южный полюс Земли имеют наиболее суровые климатические условия на планете. Поэтому здесь разная, но очень скудная флора и фауна. Еще одна общая черта двух полюсов – полярное сияние, это разноцветное свечение верхних слоев атмосферы.

Чем отличаются Северный и Южный полюс

Северный и Южный полюс Земли кардинально отличаются друг от друга. Северный полюс – является фактически океаном между материками, с небольшими участками оледенелой территории. Тогда как Южный полюс представляет собой континент, Антарктику, которая окружена океанами.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Температура воздуха намного холоднее на Южном полюсе, чем на Северном, там никогда не тает лед. Почему так, учёные нашли весомые доводы: Антарктика – это континент, который не получает достаточно теплых волн воздуха из океана и ветра, тогда как воды на Северном полюсе являются частью мировой водной системы из-за чего там вода находится в постоянном движении и сильно не замерзает.

На Северном полюсе лед долго не лежит, и поэтому он – тонкий.

Непосредственно на температуру Южного и Северного полюсов влияет их географическое расположение относительно уровня моря: Северный полюс находится непосредственно на уровне моря, тогда как Южный полюс на высоте 2,3 км над уровнем моря.

Температура на Северном и Южном полюсе

Северный полюс или Арктический регион, имеет среднюю температуру зимой около -43 градуса, а также средняя летняя температура поднимается до 0 градусов. Южный полюс Земли куда суровее, зимняя температура здесь может опускаться до -58 градусов, летняя — -12 градусов.

Время на полюсах

Из-за того, что эти полюсы являются крайними точками Земли, и солнце изменяет свое движение всего дважды в год – один раз встает, и один раз садится, принятые временные зоны здесь не действуют. На Северном и Южном полюсе вся долгота 24-х поясов пересекается. Поэтому на самых верхних географических точках можно за считаные минуты обойти пешком все 24 часовых пояса.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Из-за отсутствия временного пояса на Северном и Южном полюсе ученые чаще используют местное время своей страны или время согласно Гринвичу по главной средней солнечной меридиане, от которой начинается отсчет разных часовых зон. Из-за того, что к самым крайним точкам планеты солнце достает дважды в год, здесь существует полярный день и полярная ночь, которые длятся примерно по полгода.

Полярная ночь и полярный день

Из-за того, что на полюсах Солнце по одному разу всходит и садится, здесь, на протяжении года фактически существует очень долгий день и очень долгая ночь. Общая длительность самого длинного полярного дня – это 178 суток. Тогда как ночь еще длиннее и занимает 187 суток.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

На Северном полюсе полярный день наступает в марте, в день весеннего равноденствия, и остается над Арктическим регионом до сентября. На Южном полюсе все происходит с точностью наоборот – в октябре начитается полярный день, который длится до марта.

Животные Северного и Южного полюса

Северный и Южный полюс Земли имеют абсолютно разную флору и фауну. Самый популярный житель Северного полюса – белый медведь.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Кроме этого огромного хищника животный мир Ледникового океана представлен:

  • белухами;
  • касатками;
  • тюленями;
  • морскими выдрами;
  • моржами;
  • нерпами;
  • китами.

Непосредственно в водах Ледникового океана сегодня обитает около 400 видов рыб. Среди представителей сухопутной фауны этого полюса встречаются северные олени, лисицы, лемминги, песцы и волки. Также в Арктике живут чайки и совы. В тоже время в Антарктиде большая популяция пингвинов. Всего в мире существует 17 видов пингвинов, и 6 из них обитают на Южном полюсе.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Также, только здесь можно встретить вид Императорских пингвинов, которые являются самыми большими и выносливыми среди всех видов в мире. Еще здесь живут тюлени, морские свиньи, касатки и киты. В колониях пингвинов можно встретить еще черных ногохвостков.

Южный полюс очень беден на наземный животный мир. Так, например, в местных реках нет рыб, но есть водоросли. В тех же реках, как и в подледниковых озерах и вулкане Эребус были установлены разные формы микроорганизмов. Поэтому самые большие представители животного мира – это насекомое размером 1,3 см, бескрылая мошка Belgica antarctica.

Растения полюсов

Хотя в Арктике природные условия не приспособлены для развития растительности, некоторые виды деревьев, кустарников и растений приспособились к условиям полярной ночи. В северной России и скандинавских странах растут большие еловые, сосновые и березовые леса. Также в зоне Северного полюса исследовано больше 1,1 тыс. мхов и 3 тыс. растений, из которых 96 – эндемики.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Южный полюс не особо предрасположен для развития флоры. В отличие от Арктики, в Антарктиде не бывает нулевой температуры.

Здесь даже земного покрытия всего 1% от суши, и 99% — это километровые ледники. Соответственно, здесь нет деревьев и любых других кустарников. Все что здесь можно встретить – это лишайники, мхи, несколько видов цветов и растений. Также в Антарктике растут некоторые эндемические виды древесных грибов, сооружённых первыми исследователями деревянных хижинах, которым уже более 100 лет.

История покорения Северного и Южного полюса

Уже в XVII ст. Северный полюс был открыт в начале великих географических открытий, во время поисков кратчайшего пути в Китай (тогда еще не было Суэцкого канала, и чтобы добраться до Индии и Китая нужно было оплывать Африку). Так, в 1607 г., британский мореплаватель Генри Гудзон добрался до Гренландии, но дальше его остановили ледники.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Предположение, что там есть свободное от льда морское пространство не оправдалось. Поскольку о существовании вечного, как когда-то думалось, ледника на севере, всем было известно, только с развитием точных дисциплин возник интерес к изучению новых бесплодных территорий. На протяжении нескольких столетий ученые, мореплаватели и государства пытались усмирить Ледовитый океан.

Самые крупные экспедиции по океану и суше Северного полюса осуществили:

Экспедиция Год
Василий Чичагов (Российская империя) 1765, 1766
Константин Джон Фиппс (Британия) 1773
Джон Франклин (Бртания) 1818
Уильям Парри (Британия) 1827
Альберт Маркем (Британия) 1876
Джордж Де-Лонг (США) 1879
Луиджи Амелео (Савойя, Италия) 1899

Предположения о существовании Антарктики, шестого материка на юге, выдвинул британский первооткрыватель Джеймс Кук, после того как в 1775 г. во время своего второго кругосветного плавания исследовал океанические воды Южного полярного круга.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Поэтому, согласно этой информации, в 1819-1921 гг. состоялась очередная экспедиция в южные воды с целью подтвердить или опровергнуть теорию существования Антарктиды. Официальное право открытия этого материка принадлежит экспедиции руководством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева.

Кроме этой экспедиции покорить Антарктику и узнать о ее земельных богатствах пытались:

Экспедиция Год
Джеймс Кларк Росс (Британия) 1839-1843
Фритьоф Нансен (Норвегия) 1897
Карстен Борхгревинк (Норвегия) 1899-1900
Роберт Скотт (Британия) 1901-1904
Руаль Амундсен (Норвегия) 1910
Ричард Ивлин Бэрд 1928

А в 1957 г. в Антарктике открыли американскую станцию Амундсен-Скотт. Там постоянно проходят геологические исследования и другие наблюдение Антарктики. На ней в летнее время обычно находится до 5 тыс. человек, в зимнее – до 1 тыс.

Кто первым достиг Северного полюса

Первые экспедиции на Северный полюс зафиксированы еще в XVIII веке. Их осуществляли одновременно как американцы, так и европейцы, но из-за сложных климатических условий ни первые, ни вторые далеко не дошли. Первыми исследователями, которые покорили суровый климат этой части Земли, были Фредерик Кук и Роберт Пири в 1908 и 1909 гг. соответственно.

До сих пор существуют разногласия, правдивыми ли были эти экспедиции, кто из первооткрывателей принес больше пользы в изучении Арктического региона. Первый, Фредерик Кук достиг Северного полюса при помощи 2 эскимосов, однако он не смог доказать своего углубления в неприступные земли и пребывания там. Поэтому общественность ему не поверила.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

На противовес Куку, Роберту Пири все поверили, хотя потом сведения его экспедиции также поддались сомнению – уж очень быстро экспедиция Пири передвигались.  Независимо от споров в американском обществе, в 1912 году на Северный полюс была организована русская экспедиция под руководством Георгия Седова, который с нее не возвратился.

Кто первым достиг Южного полюса

Первые экспедиции исследования южного материка были осуществлены британцем Джеймсом Кларком Россом в 1839-1843 гг. Хотя Росс удалось открыть новые места в Антарктиде и ее водах, но наткнувшись на шельфовый ледник, его команда дальше не продвинулась.

Северный и Южный магнитный полюс Земли

Планета Земля находится в магнитном поле, где движутся электрические разряды и тела. Эти электрочастицы генерируются внутри земными источниками. Считается, что магнитные полюса – это условные точки, которые являются крайним пересечением силовых линий магнитного поля.

Эти полюса не только не совпадают с географическими Северным и Южными полюсами, но и еще постоянно смещают свое местонахождение. Так, магнитный полюс на Севере смещается ежегодно на восток, с интенсивностью в 10-40 км в год, а Южный пояс смещается на запад, но уже медленнее – его скорость не превышает 15 км в год.

Таяние льда на полюсах

Фактически Северный полюс – это глыбы льда, которые сильно подвергаются климатическим изменениям нескольких последних десятилетий. В отличие от Антарктиды, где лед имеет толщину до 3 км, а температура там никогда не достигает нуля, ледяные брылы Северного полюса имеют толщину всего до 4 м. В Арктическом регионе таяние снегов и льда происходит каждый год.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

Что не менее важно, из-за климатических изменений с каждым годом обновление ледников происходит все медленнее.

Поэтому ледяного покрова Арктики становится все меньше и меньше. В то же время, когда Арктика тает, Антарктика содержит 90% мирового запаса льда, толщина которого здесь местами составляет в среднем до 2,1 км. Ученые подсчитали, что если Антарктика растает, тогда уровень мирового океана поднимется на 61 м.

Проводимые исследования

После путешествия Джеймса Росса в 1839-1843 гг. к берегам Антарктики, на протяжении больше чем полстолетия, другие экспедиции несколько раз доходили к берегам Южного полюса. Но ни одна из них не была революционной и не принесла больших открытий. Только легендарные экспедиции Эрнеста Шеклетона и Роберта Скота открыли много новой информации в понимании флоры и фауны Антарктики.

Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты

В начале ХХ ст., в самый разгар обсуждения относительно были ли экспедиции на Северный полюс реальными, норвежец Руаль Амундсен решил осуществить подобное путешествие Антарктикой. Первыми покровителями Южного материка считают не только Руаля Амундсена, но и британца Роберта Скота.

Как часто бывает с открытиями – эти два первооткрывателя с разницей в несколько недель достигли материка и исследовали его флору и фауну. Норвежец Руаль Амундсен зафиксировал в дневнике свое присутствие на материке 14 декабря 1911 года, а Роберт Скотт прибыл сюда 17 января 1912 г. Именно в их честь названа главная станция в Антарктиде – станция Амундсен-Скотт.

Интересные факты о Южном полюсе

Мало кто знает такие факты про полюс:

  • 98 % Антарктиды покрыто людом.
  • Южный полюс – единственный материк, который согласно международным договорам остается нейтральным. Эти территории могут использоваться всеми с целью изучения ландшафта, местной флоры и фауны.
  • Антарктика – единственный континент, где нет местного населения.
  • Символическая связь между Южным и Северным полюсами в том, что местная птица, полярная качка, каждый год на зимовку перелетает в Арктику. А слетать туда и обратно значит преодолеть 70 тыс. км.
  • На Южном полюсе есть кровавый водопад возле ледника Тейлор. Высота этого водопада ровна 5-ти этажному дому. И все из-за высокого содержания металлов в его воде.
  • Эндемический древесный гриб Антарктики может быть использован как природная альтернатива для очистки больших разливов нефти.
  • В Антарктиде существует 140 подледниковых озер. Самое большое из них – озеро Восток, и оно находится под 3,5 км глыбой льда уже 20 млн лет.
  • В 2000 году на карте мира официально появился Южный океан. Международная гидрографическая организация пришла к заключению обозначит этим термином все воды мирового океана, которые омывают Антарктиду. Сюда входят южные воды Тихого, Индийского и Атлантического океанов.
  • 1 % территории Южного полюса – это песчаные дюны.
  • Гора Эребус – это действующий вулкан в Антарктике. Всего на материке найдено 57 вулканов, мощность и состояние которых до конца еще не изучено.
    Северный и Южный полюс Земли. Где находится магнитный и географический, интересные факты
  • В Антарктиде есть реки. Самая большая река – это Оникс. Несмотря на вечные морозы, в период антарктического лета она течет целых 2 месяца.
  • Здесь находится 70 % запасов пресной воды. Но несмотря на это, Антарктика – это самых сухой континент на планете. Здесь выпадает за год всего 10 см осадков.

Интересные факты о Северном полюсе

Малоизвестные факты про полюс:

  • Северный полюс включает северные части 8-и стран.
  • Отдаленная часть Ледовитого океана согласно международному праву не принадлежит ни одному государству. Ее нейтралитет контролирует ООН.
  • 5 стран, окружающих Северный полюс, Россия, Канада, Норвегия, Дания (из-за Гренландии) и США (Аляска), имеют право на исключительную экономическую зону в радиусе 370 км. В основном оно распространяется на добывание нефти.
  • В зоне Арктики живет более чем 4 млн. людей.
  • Самые большие ледники Антарктики последние 17 лет бесповоротно тают: из-за смены климатического фактора, они уменьшились уже на 85 %.
  • Глубина океана в зоне Арктики – 4261 м.
  • В Арктике нет пингвинов, но есть птицы на них похожие – это кайры и тупики.
  • Коренные племена Северного полюса в Канаде и Аляске – это инуиты. В Гренландии – эскимосы.
  • В Арктике находится 30 % мирового запаса нефти.
  • Каждый год самые смелые бегуны мира при температуре -30 бегут Севернополярный марафон в 42 км по плавающему ледяному шлейфу. Еще его называют самым прохладным или классным – и все из-за игры слов – World’s Coolest Marathon. В 2016 году в нем взяло участие 56 спортсменов.

Северный полюс имеет только южное направление, ведь севернее уже идти просто некуда. Южный полюс как диаметральная точка Земли, находится от него на расстоянии 35 тыс. км.

Оформление статьи: Ильченко Оксана

Видео о Южном и Северном полюсах

Интересные факты о Северном и Южном полюсах:

Магнитное поле Земли — Википедия

Обтекание магнитосферы Земли солнечным ветром

Магни́тное по́ле Земли́ или геомагни́тное по́ле — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками. Предмет изучения геомагнетизма. Появилось 4,2 млрд лет назад[1].

Строение и характеристики магнитного поля Земли[править | править код]

Собственное магнитное поле Земли (геомагнитное поле) можно разделить на cледующие основные части[2]:

  • главное поле,
  • поля мировых аномалий,
  • внешнее магнитное поле.

Главное поле[править | править код]

Земля как магнитный диполь.

Более чем на 90 % оно состоит из поля, источник которого находится внутри Земли, в жидком внешнем ядре, — эта часть называется главным, основным или нормальным полем[3][4][5]. Оно аппроксимируется в виде ряда по гармоникам — ряда Гаусса, а в первом приближении вблизи поверхности Земли (до трёх её радиусов) близко к полю магнитного диполя, то есть имеет такой вид, как будто земной шар представляет собой полосовой магнит с осью, направленной приблизительно с севера на юг[2][6][3][7][8]. Центр этого диполя смещен относительно центра Земли, а ось наклонена к оси вращения Земли на угол около 10°. На такой же угол отстоят от соответствующих географических полюсов геомагнитные полюса — точки пересечения оси диполя с поверхностью Земли[4]. Их положение в различные моменты времени вычисляется в рамках той или иной модели магнитного поля, определяющей тем или иным образом первые три коэффициента в ряду Гаусса[3]. Эти глобальные модели, такие как Международное геомагнитное аналитическое поле (International Geomagnetic Reference Field, IGRF)[9] и Всемирная магнитная модель (World Magnetic Model, WMM)[en][10], создаются различными международными геофизическими организациями, и каждые 5 лет утверждаются и публикуются обновлённые наборы коэффициентов Гаусса, определяющих все данные о состоянии геомагнитного поля и его параметрах[4]. Так, согласно модели WMM2015, северный геомагнитный полюс (по сути это южный полюс магнита) имеет координаты 80,37° с. ш. и 72,62° з. д., южный геомагнитный полюс — 80,37° ю. ш., 107,38° в. д., наклон оси диполя относительно оси вращения Земли — 9,63°[3][11].

Поля мировых аномалий[править | править код]

Реальные силовые линии магнитного поля Земли, хотя в среднем и близки к силовым линиям диполя, отличаются от них местными нерегулярностями, связанными с наличием намагниченных пород в коре, расположенных близко к поверхности. Из-за этого в некоторых местах на земной поверхности параметры поля сильно отличаются от значений в близлежащих районах, образуя так называемые магнитные аномалии[2][4][7][8]. Они могут накладываться одна на другую, если вызывающие их намагниченные тела залегают на разных глубинах[5].

Существование магнитных полей протяжённых локальных областей внешних оболочек приводит к тому, что истинные магнитные полюса — точки (вернее, небольшие области), в которых силовые линии магнитного поля абсолютно вертикальны, — не совпадают с геомагнитными, при этом они лежат не на самой поверхности Земли, а под ней[4][3][6]. Координаты магнитных полюсов на тот или иной момент времени также вычисляются в рамках различных моделей геомагнитного поля путём нахождения итеративным методом всех коэффициентов в ряду Гаусса. Так, согласно актуальной модели WMM, в 2015 г. северный магнитный полюс находился в точке 86° с. ш., 159° з. д., а южный — 64° ю. ш., 137° в.д[3]. Значения актуальной модели IGRF12 немного отличаются: 86,3° с. ш., 160° з. д., для северного полюса, 64,3° ю. ш., 136,6° в.д для южного[11].

Соответственно, магнитная ось — прямая, проходящая через магнитные полюса, — не проходит через центр Земли и не является её диаметром[6][7].

Положения всех полюсов постоянно смещаются — геомагнитный полюс прецессирует относительно географического с периодом около 1200 лет[2].

Внешнее магнитное поле[править | править код]

Оно определяется источниками в виде токовых систем, находящимися за пределами земной поверхности, в её атмосфере[2][4]. В верхней части атмосферы (100 км и выше) — ионосфере — её молекулы ионизируются, формируя плотную холодную плазму, поднимающуюся выше, поэтому часть магнитосферы Земли выше ионосферы, простирающаяся на расстояние до трёх её радиусов, называется плазмосферой. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется его взаимодействием с солнечным ветром — потоком плазмы солнечной короны[12].

Таким образом, на большем удалении от поверхности Земли магнитное поле несимметрично, так как искажается под действием солнечного ветра: со стороны Солнца оно сжимается, а в направлении от Солнца приобретает «шлейф», который простирается на сотни тысяч километров, выходя за орбиту Луны[2]. Эта своеобразная «хвостатая» форма возникает, когда плазма солнечного ветра и солнечных корпускулярных потоков как бы обтекают земную магнитосферу — область околоземного космического пространства, ещё контролируемую магнитным полем Земли, а не Солнца и других межпланетных источников[2][4][7][8]; она отделяется от межпланетного пространства магнитопаузой, где динамическое давление солнечного ветра уравновешивается давлением собственного магнитного поля. Подсолнечная точка магнитосферы в среднем находится на расстоянии 10 земных радиусов R; при слабом солнечном ветре это расстояние достигает 15—20 R, а в период магнитных возмущений на Земле магнитопауза может заходить за геостационарную орбиту (6,6 R)[2]. Вытянутый хвост на ночной стороне имеет диаметр около 40 R и длину более 900 R; начиная с расстояния примерно 8 R, он разделен на части плоским нейтральным слоем, в котором индукция поля близка к нулю[2][4][7][8].

Искажение магнитного поля Земли под действием солнечного ветра

Геомагнитное поле вследствие специфической конфигурации линий индукции создает для заряженных частиц — протонов и электронов — магнитную ловушку. Оно захватывает и удерживает огромное их количество, так что магнитосфера является своеобразным резервуаром заряженных частиц. Общая их масса, по различным оценкам, составляет от 1 кг до 10 кг. Они формируют так называемый радиационный пояс, охватывающий Землю со всех сторон, кроме приполярных областей. Его условно разделяют на два — внутренний и внешний. Нижняя граница внутреннего пояса находится на высоте около 500 км, его толщина — несколько тысяч километров. Внешний пояс находится на высоте 10—15 тыс. км. Частицы радиационного пояса под действием силы Лоренца совершают сложные периодические движения из Северного полушария в Южное и обратно, одновременно медленно перемещаясь вокруг Земли по азимуту. В зависимости от энергии они совершают полный оборот вокруг Земли за время от нескольких минут до суток[7].

Магнитосфера не подпускает к земле потоки космических частиц[8]. Однако в её хвосте, на больших расстояниях от Земли напряженность геомагнитного поля, а следовательно, и его защитные свойства, ослабляются, и некоторые частицы солнечной плазмы получают возможность попасть вовнутрь магнитосферы и магнитных ловушек радиационных поясов. Хвост таким образом служит местом формирования потоков высыпающихся частиц, вызывающих полярные сияния и авроральные токи[2]. В полярных областях часть потока солнечной плазмы вторгается в верхние слои атмосферы из радиационного пояса Земли и, сталкиваясь с молекулами кислорода и азота, возбуждает их или ионизирует, а при обратном переходе в невозбужденное состояние атомы кислорода излучают фотоны с λ = 0,56 мкм и λ = 0,63 мкм, ионизированные же молекулы азота при рекомбинации высвечивают синие и фиолетовые полосы спектра. При этом наблюдаются полярные сияния, особенно динамичные и яркие во время магнитных бурь. Они происходят при возмущениях в магнитосфере, вызванных увеличением плотности и скорости солнечного ветра при усилении солнечной активности[8][7].

Параметры поля[править | править код]

Наглядное представление о положении линий магнитной индукции поля Земли даёт магнитная стрелка, закреплённая таким образом, что может свободно вращаться и вокруг вертикальной, и вокруг горизонтальной оси (например, в кардановом подвесе), — в каждой точке вблизи поверхности Земли она устанавливается определённым образом вдоль этих линий.

Поскольку магнитные и географические полюса не совпадают, магнитная стрелка указывает направление с севера на юг только приблизительно. Вертикальную плоскость, в которой устанавливается магнитная стрелка, называют плоскостью магнитного меридиана данного места, а линию, по которой эта плоскость пересекается с поверхностью Земли, — магнитным меридианом[6][8]. Таким образом, магнитные меридианы — это проекции силовых линий магнитного поля Земли на её поверхность, сходящиеся в северном и южном магнитных полюсах[13]. Угол между направлениями магнитного и географического меридианов называют магнитным склонением. Оно может быть западным (часто обозначается знаком «−») или восточным (знак «+») в зависимости от того, к западу или востоку отклоняется северный полюс магнитной стрелки от вертикальной плоскости географического меридиана[6][7][8].

Далее, линии магнитного поля Земли, вообще говоря, не параллельны её поверхности. Это означает, что магнитная индукция поля Земли не лежит в плоскости горизонта данного места, а образует с этой плоскостью некий угол — он называется магнитным наклонением[6][8]. Оно близко к нулю лишь в точках магнитного экватора — окружности большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси[3].

Магнитное склонение и магнитное наклонение определяют направление магнитной индукции поля Земли в каждом конкретном месте. А численное значение этой величины можно найти, зная наклонение и одну из проекций вектора магнитной индукции B{\displaystyle \mathbf {B} } — на вертикальную или горизонтальную ось (последнее оказывается более удобным на практике). Таким образом, три этих параметра — магнитное склонение, наклонение и модуль вектора магнитной индукции B (либо вектора напряжённости магнитного поля H{\displaystyle \mathbf {H} }) — полностью характеризуют геомагнитное поле в данном месте. Их точное знание для максимально большого числа пунктов на Земле имеет чрезвычайно важное значение[6][8]. Составляются специальные магнитные карты, на которых нанесены изогоны (линии одинакового склонения) и изоклины (линии одинакового наклонения), необходимые для ориентации с помощью компаса[8].

В среднем интенсивность магнитного поля Земли колеблется от 25 до 65 мкТл (0,25—0,65 Гс) и сильно зависит от географического положения[3]. Это соответствует средней напряжённости поля около 0,5 Э (40 А/м)[2]. На магнитном экваторе её величина около 0,34 Э, у магнитных полюсов — около 0,66 Э. В некоторых районах (магнитных аномалий) напряжённость резко возрастает: в районе Курской магнитной аномалии она достигает 2 Э[7].

Магнитный дипольный момент Земли на 2015 год составлял 7,72⋅1025Гс·см³ (или 7,72⋅1022 А·м²), уменьшаясь в среднем за последние десятилетия на 0,007⋅1025 Гс·см³ в год[11].

\mathbf {H} Схема динамо-механизма: конвекционные потоки расплавленного металла во внешнем ядре формируют циркулирующие по замкнутому контуру токи, которые генерируют магнитное поле[14]. Из-за вращения твёрдого ядра согласно теореме Тейлора-Праудмена[en] скорость потоков постоянна вдоль вертикальной оси образующихся таким образом столбов Тейлора[en], заключённых внутри цилиндра, ограничивающего внутреннее ядро, и подобных циклонам и антициклонам в атмосфере Земли[15][16]. Первичные (по/против часовой стрелки) и вторичные (вертикальные сходящиеся/расходящиеся на экваторе) потоки вытягивают и поворачивают линии магнитного поля, превращая азимутальную компоненту в меридиональную и затем обратно[17].

Впервые объяснить существование магнитных полей Земли и Солнца попытался Дж. Лармор в 1919 году[18], предложив концепцию динамо, согласно которой поддержание магнитного поля небесного тела происходит под действием гидродинамического движения электропроводящей среды. Однако в 1934 году Т. Каулинг[en][19] доказал теорему о невозможности поддержания осесимметричного магнитного поля посредством гидродинамического динамо-механизма. А поскольку большинство изучаемых небесных тел (и тем более Земля) считались аксиально-симметричными, на основании этого можно было сделать предположение, что их поле тоже будет аксиально-симметричным, и тогда его генерация по такому принципу будет невозможна согласно этой теореме[20]. Даже Альберт Эйнштейн скептически относился к осуществимости такого динамо при условии невозможности существования простых (симметричных) решений. Лишь гораздо позже было показано, что не у всех уравнений с аксиальной симметрией, описывающих процесс генерации магнитного поля, решение будет аксиально-симметричным, и в 1950-х гг. несимметричные решения были найдены[20][15].

С тех пор теория динамо успешно развивается, и на сегодняшний день общепринятым наиболее вероятным объяснением происхождения магнитного поля Земли и других планет является самовозбуждающийся динамо-механизм, основанный на генерации электрического тока в проводнике при его движении в магнитном поле, порождаемом и усиливаемом самими этими токами. Необходимые условия создаются в ядре Земли: в жидком внешнем ядре, состоящем в основном из железа при температуре порядка 4—6 тысяч кельвин, которое отлично проводит ток, создаются конвективные потоки, отводящие от твёрдого внутреннего ядра тепло (генерируемое благодаря распаду радиоактивных элементов либо освобождению скрытой теплоты при затвердевании вещества на границе между внутренним и внешним ядром по мере постепенного остывания планеты). Силы Кориолиса закручивают эти потоки в характерные спирали, образующие так называемые столбы Тейлора[en]. Благодаря трению слоёв они приобретают электрический заряд, формируя контурные токи. Таким образом, создаётся система токов, циркулирующих по проводящему контуру в движущихся в (изначально присутствующем, пусть и очень слабом) магнитном поле проводниках, как в диске Фарадея. Она создает магнитное поле, которое при благоприятной геометрии течений усиливает начальное поле, а это, в свою очередь, усиливает ток, и процесс усиления продолжается до тех пор, пока растущие с увеличением тока потери на джоулево тепло не уравновесят притоки энергии, поступающей за счет гидродинамических движений[14][21][16][22]. Высказывались предположения, что динамо может возбуждаться за счёт прецессии или приливных сил, то есть что источником энергии является вращение Земли, однако наиболее распространена и разработана гипотеза о том, что это всё же именно термохимическая конвекция[17].

Математически этот процесс описывается магнитогидродинамическим уравнением индукции[en][16][17][23]

∂B∂t=∇×(u×B)+η∇2B{\displaystyle {\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}=\mathbf {\nabla } \times (\mathbf {u} \times \mathbf {B} )+\eta \mathbf {\nabla } ^{2}\mathbf {B} },

где u — скорость потока жидкости, B — магнитная индукция, η = 1/μσ — магнитная вязкость[en] (коэффициент магнитной диффузии), σ — электропроводность жидкости, а μ — магнитная проницаемость, практически не отличающаяся при такой высокой температуре ядра от μ0 — проницаемости вакуума. Первое слагаемое в правой части соответствует формированию магнитного поля, а второе — его подавлению. При u=0 (без динамо) решение этого уравнения — поле, полностью угасающее через 6⋅104 лет[23].

Однако для полного описания необходимо записать систему магнитогидродинамических уравнений. В приближении Буссинеска (в рамках которого пренебрегается т. н. вековым охлаждением и все физические характеристики жидкости полагаются постоянными, кроме силы Архимеда, при расчёте которой учитываются изменения плотности вследствие разности температур и — в общем случае — концентрации лёгких элементов) это[16][17][23]:

ρ0(∂u∂t+u⋅∇u)=−∇P+ρ0ν∇2u+ρg¯−2ρ0Ω×u+J×B{\displaystyle \rho _{0}\left({\frac {\partial \mathbf {u} }{\partial t}}+\mathbf {u} \cdot \mathbf {\nabla } \mathbf {u} \right)=-\nabla P+\rho _{0}\nu \mathbf {\nabla } ^{2}\mathbf {u} +\rho {\bar {\mathbf {g} }}-2\rho _{0}\mathbf {\Omega } \times \mathbf {u} +\mathbf {J} \times \mathbf {B} }.

Здесь ρ — плотность, ν — кинематическая вязкость, P=p−ρ02|Ω×r|2{\displaystyle P=p-{\frac {\rho _{0}}{2}}|\mathbf {\Omega } \times \mathbf {r} |^{2}} — «эффективное» давление с учётом центробежной силы (хотя в некоторых моделях она полагается пренебрежимо малой), g¯=g0rR0{\displaystyle {\bar {\mathbf {g} }}=g_{0}{\frac {\mathbf {r} }{R_{0}}}} — сила тяготения (R0 — радиус внешнего ядра), Ω — угловая скорость вращения мантии, полагаемая равной скорости вращения внутреннего ядра, J=1μ∇×B{\displaystyle \mathbf {J} ={\frac {1}{\mu }}\nabla \times \mathbf {B} } — плотность тока согласно закону Ампера, индекс «0» всюду обозначает значения на границе внешнего ядра. Левая часть уравнения — производная от импульса на единицу объёма, то есть производная по времени от величины ρ0V, увлекаемой движением жидкости; правая часть — сумма сил, вызывающих это изменение импульса: градиент давления[en], вязкость, гравитация (сила Архимеда), вращение (сила Кориолиса) и магнитное поле (сила Лоренца)[16].

Вращение Земли — один из важнейших факторов формирования геомагнитного поля, и его механизм схож с процессами в атмосфере Земли, приводящим к завихрению воздушных масс против часовой стрелки в северном полушарии и в обратном направлении в южном — циклонам и антициклонам. Аналогичные завихрения конвекционных потоков в ядре приводят к тому, что отдельные турбулентные конвекционные движения приобретают крупномасштабную (при усреднении по пульсациям скорости) зеркальную асимметрию и в совокупности приводят к генерации динамо в макроскопических масштабах благодаря электродвижущей силе, направленной уже вдоль, а не перпендикулярно среднему (которое определяется усреднением реального поля по его возможным статистическим реализациям) магнитному полю ⟨ε⟩=α⟨B⟩{\displaystyle \langle \mathbf {\varepsilon } \rangle =\alpha \langle \mathbf {B} \rangle }, где ε — ЭДС, а α — коэффициент пропорциональности, из-за которого этот механизм и получил название альфа-эффект[22][24]. В общем случае α — тензор, однако зеркальная антисимметрия даёт псевдоскаляр, которого и требует по построению эта формула, так как ε — истинный вектор, а B — псевдовектор[25]. Динамо, основанное исключительно на α-эффекте, называют α2-динамо, поскольку его действие выражается произведением двух членов, содержащих этот коэффициент[23], — оно характеризуется практически стационарным полем, испытывающим небольшие кратковременные вариации (порядка сотен лет для Земли) и долговременные полные инверсии (порядка миллиона лет для Земли). Возможен также механизм с действием омега-эффекта (более существенного для Солнца, чем для Земли, однако необходимого для объяснения природы наблюдаемого дрейфа геомагнитных неоднородностей) — это измеряемое градиентом скорости дифференциальное вращение, которое из направленного к наблюдателю полоидального (вытянутого вдоль меридианов, BS) магнитного поля создаёт скрытое в проводящем ядре планеты тороидальное (вытянутое вдоль параллелей, BT) поле. Альфа-эффект замыкает цикл генерации — превращая тороидальное поле в полоидальное за счёт вихрей, характеризуемых отрицательной спиральностью (эта характеристика выражается соотношением u⋅∇×u{\displaystyle \mathbf {u} \cdot \mathbf {\nabla } \times \mathbf {u} } и непосредственно связана с величиной α) в Северном полушарии и положительной в Южном: восходящие и нисходящие потоки в конвекционных цилиндрах вытягивают и поворачивают BT-линии в S-направлении[26][20][15][17]. Такая схема обычно называется αω-эффектом, она даёт переменные поля, и при этом BT>>BS, тогда как для α2-механизма эти компоненты сравнимы (экспериментально на сегодняшний день удалось получить только грубую оценку |BS|<|BT|<100|BS|). И если источником полоидального поля может быть только альфа-эффект, то тороидального — оба, причём если оба вносят существенный вклад, соответствующий механизм иногда обозначают α2ω. Большинство теоретических моделей магнитного динамо — типа α2. В обоих случаях, как альфа, так и омега-эффектов, таким образом снимаются ограничения теоремы Каулинга[16][23]. Однако существует ряд геометрий течений, для которых динамо также невозможно (например, чисто тороидальное поле скоростей[23][27]), в то же время при определённых условиях оно возможно и при нулевой суммарной завихрённости ∇×u{\displaystyle \mathbf {\nabla } \times \mathbf {u} } и нулевой спиральности; возможны и другие эффекты, приводящие к возникновению ЭДС, параллельной магнитному полю[25].

∂T∂t+u⋅∇T=κ∇2T+ϵ{\displaystyle {\frac {\partial T}{\partial t}}+\mathbf {u} \cdot \mathbf {\nabla } T=\kappa \mathbf {\nabla } ^{2}T+\epsilon },

где T — температура, κ = k/(ρcp) — температуропроводность (коэффициент тепловой диффузии), k — теплопроводность, cp — удельная теплоёмкость среды при постоянном давлении. Последнее слагаемое, ε, пропорционально выделению тепла, генерируемого теми или иными растворёнными в жидкости источниками (такими как радиоактивный распад), на единицу массы. В моделях, учитывающих перенос не только тепла, но и вещества, записывается соответствующее аналогичное уравнение относительно переменной ξ — массовой доли лёгких элементов (считается, что это сера и кислород) в составе ядра:

∂ξ∂t+u⋅∇ξ=κξ∇2ξ+ϵξ{\displaystyle {\frac {\partial \xi }{\partial t}}+\mathbf {u} \cdot \mathbf {\nabla } \xi =\kappa _{\xi }\mathbf {\nabla } ^{2}\xi +\epsilon _{\xi }},

где κξ — коэффициент (молекулярной) диффузии. В большинстве моделей динамо, однако для простоты разность температур и концентраций лёгких элементов объединяются в одну отвечающую за плавучесть переменную.

∇⋅u=0{\displaystyle \mathbf {\nabla } \cdot \mathbf {u} =0}.
∇⋅B=0{\displaystyle \mathbf {\nabla } \cdot \mathbf {B} =0}.
ρ=ρ0[1−α(T−T0)]{\displaystyle \rho =\rho _{0}\left[1-\alpha (T-T_{0})\right]},

где α — коэффициент линейного теплового расширения (обозначение совпадает с коэффициентом пропорциональности в уравнении для альфа-эффекта). В общем случае, при учёте массопереноса, в квадратных скобках присутствует также слагаемое αξ(ξ−ξ0){\displaystyle \alpha _{\xi }(\xi -\xi _{0})}. Здесь α=−1ρ(∂ρ∂T)P,ξ{\displaystyle \alpha =-{\frac {1}{\rho }}\left({\frac {\partial \rho }{\partial T}}\right)_{P,\xi }}, αξ=−1ρ(∂ρ∂ξ)P,T{\displaystyle \alpha _{\xi }=-{\frac {1}{\rho }}\left({\frac {\partial \rho }{\partial \xi }}\right)_{P,T}}.

Естественно, необходимы также граничные условия для скорости потока, магнитного поля и разности температур, и многое зависит от того, как они ставятся в той или иной модели. Наибольший разброс имеет место в отношении потока тепла и вещества на границах между внутренним и внешним ядром, а также между внешним ядром и мантией, причём существенную роль играет неоднородность мантии и процессов в ней из-за тектоники плит[16][17][28], которые, что немаловажно, протекают на порядки медленнее, нежели в ядре, что значительно осложняет комплексный анализ задачи.

Удобнее решать эту систему уравнений в безразмерном виде, вводя характерные величины длины, времени, скорости, магнитного поля и т. д.; тогда в них будут входить следующие безразмерные параметры[16][17][29]:

Параметр Формула Определение Значение в ядре Земли Примечание
Входные параметры
Число Рэлея Ra=g0αβ0R03νκ{\displaystyle Ra={\frac {g_{0}\alpha \beta _{0}R_{0}^{3}}{\nu \kappa }}}, где β0 — градиент температур на границе внешнего ядра (при r=R0).

В зависимости от модели, встречаются и другие определения:

g0αβ0DΩκ{\displaystyle {\frac {g_{0}\alpha \beta _{0}D}{\Omega \kappa }}} (D — толщина внешнего ядра),

g0αQ02kκΩ{\displaystyle {\frac {g_{0}\alpha Q_{0}}{2k\kappa \Omega }}} (Q0=4πR02κβ0{\displaystyle Q_{0}=4\pi R_{0}^{2}\kappa \beta _{0}} — полный тепловой поток),

g0αβ1R02ηΩ{\displaystyle {\frac {g_{0}\alpha \beta _{1}R_{0}^{2}}{\eta \Omega }}} (β1 — градиент температур на границе внутреннего и внешнего ядра) и т. п.[16]

соотношение интенсивности плавучести и вязкости, определяющее величину энергии, доступной системе для осуществления конвекции: конвекционный механизм теплопереноса будет преобладать над теплопроводностью, при Ra, большем некоторого критического значения 1024-1030, в зависимости от определения[16][23]
Число Экмана E=ν2ΩR02{\displaystyle E={\frac {\nu }{2\Omega R_{0}^{2}}}} соотношение вязкости (внутреннего трения) и силы Кориолиса: меньшее значение соответствует более быстрому вращению, и наоборот 10-15
Число Прандтля,

а также (при учёте массопереноса) массовое число Прандтля

Pr=νκ{\displaystyle Pr={\frac {\nu }{\kappa }}},

Pc=νκξ{\displaystyle Pc={\frac {\nu }{\kappa _{\xi }}}}

соотношение характерных времён диффузии вязкой и тепловой, то есть кинематической вязкости и температуропроводности ~10-1 предположительно при преобладании турбулентной диффузии все числа Прандтля стремятся к 1, хотя вопрос о турбулентности в ядре изучен ещё недостаточно
Магнитное число Прандтля Pm=νη{\displaystyle Pm={\frac {\nu }{\eta }}} соотношение характерных времён диффузии магнитной и вязкой, то есть магнитных сил к силам внутреннего трения 10-6
Число Тейлора Ta=(2ΩR02ν)2=1E2{\displaystyle Ta=\left({\frac {2\Omega R_{0}^{2}}{\nu }}\right)^{2}={\frac {1}{E^{2}}}} соотношение между силой Кориолиса и силами вязкого трения
Модифицированное число Рэлея RaM=αβ0g0R022Ωκ=E⋅Ra{\displaystyle Ra_{M}={\frac {\alpha \beta _{0}g_{0}R_{0}^{2}}{2\Omega \kappa }}=E\cdot Ra} соотношение между силой Архимеда и силой Кориолиса
Магнитное число Экмана EM=η2ΩR02=EPm{\displaystyle E_{M}={\frac {\eta }{2\Omega R_{0}^{2}}}={\frac {E}{Pm}}} соотношение периода вращения и характерного времени магнитного взаимодействия
Соотношение коэффициентов диффузии магнитной и тепловой q=κη=PmPr{\displaystyle q={\frac {\kappa }{\eta }}={\frac {Pm}{Pr}}} 1,7⋅10-5[23], 2⋅10-7[16]
Вычисляемые величины
Магнитное число Рейнольдса Rm=u0R0η{\displaystyle Rm={\frac {u_{0}R_{0}}{\eta }}}

Где находится Северный и Южный полюс земли

Северный, Южный полюса Земли

Полюса (Южный, Северный) знакомы с детства. Вспоминая школьные уроки географии, можно вспомнить — они являются самыми отдаленными, труднодоступными и холодными местами на планете.

Северный полюс

Географическое положение. Где находится Северный полюс

Северный полюс расположился на территории Арктики. Окружен водами Северного Ледовитого океана – самого холодного океана Земли. Поверхность в этих местах покрыта вечными льдами, периодически дрейфующими.

Чтобы добраться до ближайшей точки земли, необходимо преодолеть порядка 700 км. Поверхность земли Северного полюса имеет небольшой наклон. В связи с этим солнце меняет свое положение два раза в год. Пол года здесь стоит темнота ночная, шесть месяцев – светит солнце.

Значимая черта Северного полюса – отсутствие возможности определять время. Связано со схождением воедино всех часовых поясов, одновременно. Полярники в основном, руководствуются временем своей страны, контролируя продолжительность экспедиции.

Климат

Достоверно известно — климат здешних мест суров. Температура может опускаться до минус 40-45 градусов. Значение значительно меньше, чем на Южном полюсе. Границы полюса, состоящие изо льда, постепенно тают. Британские ученые выдвигают гипотезу, что через 25-30 лет, льдов не будет вовсе.

Северный полюс Земли на глобусе

Необходимо взглянуть на глобус сверху вниз, первое, что станет заметно на его поверхности – Северный полют. Как правило, он обозначается, как материк белого цвета, что и отличает его от прочих объектов на уменьшенной модели Земного шара. Центральная точка сверху – Северный Ледовитый океан.

Северный полюс на карте

На физической карте Северный полюс расположился в верхней части полотна, близ острова Гренландия. Располагается он над материком Евразия. Изображается в светло – голубых и белых тонах, обозначающих покрытие материка многолетними льдами. Даже для человека, плохо знакомого с картой, найти полюс не составит труда, материк будет являться верхней точкой.

Обитатели

Людям может показаться, по причине вечной мерзлоты, территория Северного полюса – необитаема.  На полюсе живут животные. Удается повстречать массу животных, рыб, птиц. Материк населяют сразу несколько видов тюленей:

• Морской заяц;

• Тюлень гренландский;

• Нерпа кольчатая.

Среди тюленей встречаются особи до трехсот сантиметров в длину и массой тела до 450 кг. Это настоящие гиганты. Можно встретить в этих широтах белого медведя.

Он неплохо приспособился в местным условиям. Его кожа и подкожный жир настолько толсты, что животное легко переносит морозы, ледяную воду, в которой нередко охотиться на рыбу.

МоржМорж

Моржи – яркие представители северной фауны. Являются дальними родственниками тюленей. Отличаются наличием бивней, массивностью. Их вес доходит до 1 тонны.

Среди птиц, обживших столь холодные края, стоит отметить розовую чайку, кайру, обыкновенную гагу, полярную сову. Она считается одной из самых больших птиц полюса. Нельзя не вспомнить о пингвинах.

Преимущественно они обитают на Южном полюсе, на Северном живут похожие на них птицы: Тупики и кайры. Они очень похожи на свою знаменитую родню.  Особи питаются рыбой. Несмотря на неуклюжесть, в плавании им нет равных.

Среди крупных рыб, здесь обитает нарвал, кит гренландский, полярный дельфин. Считается, что дельфины обитают преимущественно в теплых водах. Полярный дельфин полностью ломает данный стереотип.  Белуха – рыба семейства китов, достигающая 2 тонн весом.

БелухаБелуха

Все животные, птицы и рыбы, населяющие полюс, многие годы приспосабливались к суровым условиям. Каждый вид эволюционировал длительное время. Все особи имеют толстую кожу, шкуру, прочие «приспособления» для выживания в широтах постоянной мерзлоты.

В некоторых отдаленных районах Аляски можно встретить племена людей, называющих себя «инуиты». Они считаются коренными жителями Северного полюса.

Политика и туризм

Несомненно, большинство людей предпочитают ездить в отпуск к морю, жаркому солнцу, зеленым горам. Путешественники чаще склоняют свой выбор к жарким странам, островам, историческим памятникам Европы, непроходимым джунглям Африки, лазурному берегу, горах.

Белуха

Однако, в мире множество любителей посещать и такие холодные и безлюдные места, как Северный полюс.  Множество туристов посещает материк ежегодно. В памяти путешественников, он остается незабываемым и многогранным, несмотря на скудность природы и непроходимые снега.

Материк был открыт еще в далеком 1909 году. Уже более века, на данную территорию претендует ряд стран, среди которых Россия, Канада, США, Норвегия.  Такой факт является вполне обоснованным, ведь именно на Северном полюсе располагается свыше 30% запасов нефти. Если перевести эти данные в реальные единицы, получатся колоссальные цифры.

Южный полюс

Географический Южный полюс. Где находится Южный полюс

Южный полюс расположился в точке пересечение Земных осей, в Антарктиде. Если быть конкретнее, то полюс находится на Полярном плато.

Земли Южного полюса омывают сразу три океана: Тихий, Атлантический и Индийский, а общая площадь его территорий составляет порядка 14 млн. км. Материк поражает своими масштабами. Движение земной оси в этой местности происходит по кривой.

Поверхность полюса покрыта вечными льдами, толщина которых порой достигает 2 км. Это колоссальные ледяные уплотнения, находящиеся в таком состоянии сотнями лет.  Также, как и Северный полюс, Южный представляет собой бескрайние просторы снегов и обледенелых льдов.

Вовсе не удивительно, что местные археологические находки (останки людей, животных, птиц), находятся хорошо сохранившемся состоянии, что позволяет ученым подробно изучать артефакты.

Климат

Белуха

Климатические условия Южного полюса значительно отличаются от условий полюса противоположного – Северного. Температура в зимний период, тут составляет до минус 60 градусов.

В остальные сезоны она находится на отметках в 30-40 градусов ниже нуля. Самая высокая температура была отмечена в этих краях около 8 лет назад. Она составила 12 градусов мороза.

Многие задаются вопросом, почему Южный полюс суровее Северного. Все предельно просто. Южный полюс находится на возвышенности 2 км.

Северный полюс находиться на Северном Ледовитом океане, который расположился на уровне моря. Лед в этих местах тоньше, чем на Южном полюсе, следовательно – климат мягче.

Южный полюс земли на глобусе

Белуха

Если взглянуть на глобус, то Южный полюс нужно искать у самого его основания, снизу. Он находится «под глобусом». Чтобы внимательно его изучить, макет Земли следует перевернуть обратной стороной вверх.

Полюс отображают в белых и голубых тонах, как на глобусе, так и на карте мира. На ней стоит обратить внимание в нижнюю часть полотна, на материк Антарктида. Здесь и отображен Южный полюс. Важно не путать два полюса: Северный и Южный.

На Южном полюсе, как и на Северном, существует смена дня и ночи. Длится каждое из явленья по 6 месяцев (178 дней, в среднем). Определить данные о часовом поясе, здесь не представляется возможным.

Как обитатели научных станций, ученые используют время Новой Зеландии.  Такие особенности позволяют исследователям круглый год производить астрономические работы, направленные на изучение солнца.

Обитатели Южного полюса

На Южном полюсе обитает не мало животных. К примеру тут можно встретить усатых китов (достаточно редкий вид), тюленей (морских слонов и леопардов). Можно повстречать на материке и насекомых, таких как жуки, пауки, другие бескрылые. Как ни странно, но на Южном полюсе нет белых медведей.

Многие думают, что эти гиганты живут на обоих полюсах, но это не так. Их родина – Северный полюс и Полярный круг. На Южном полюсе медведи не живут. Однако, здесь есть пингвины. Те самые, которыми мы их привыкли представлять.

ПингвиныПингвины

Милые, неуклюжие, красивые, нелепые. Они очень нравятся детям. Питаются пингвины рыбой. Шустры, проворны в воде, быстро плавают, молниеносно хватая добычу.

Чайки, альбатросы и буревестники кружат над широтами Южного полюса в поисках пищи. В глубинах океана живут настоящие гиганты: синие киты, касатки, киты горбатые.

Многие животные Южного полюса имеет несколько типов и подтипов, поэтому насчитывается большое количество особей. Есть среди них и представители Красной Книги, находящиеся на грани вымирания вида. Такие представители фауны особо охраняются, дабы избежать полного исчезновения особей.

В отличие от Северного полюса, на Южном отсутствуют коренные жители.  Лишь поселения ученых и исследователей, занимающихся вопросами развития материка, проживают на территории.

Пингвины

Политика

Если задаться вопросом, какому государству принадлежит Антарктида, а вместе с ней и Южный полюс, можно получить один ответ – у него нет хозяев. Единственная территория на свете, не принадлежащая никому.

На поверхности материка можно увидеть массу флагов разных государств, но это означает только, что тут трудятся ученые из данных стран. Все работы на Южном полюсе осуществляются на основании общепринятого договора, который гласит о разумном использовании ресурсов полюса и невозможности проводить деятельность во вред ничейной местности.

История

Первыми людьми в истории, ступившими на земли Антарктиды, были норвежец Амундсен и англичанин Скотт. Именно их знаменитыми имена были названы первые станции, открытые на новых землях.

Пингвины

Открытие материка пришлось на 1911 год. Уже более 100 лет на нем ведется активная деятельность геологов, исследователей, ученых. Все они работают в суровых и тяжелых условиях, лучше узнают «холодные земли».

Южный магнитный полюс — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Ю́жный магни́тный по́люс — условная точка на земной поверхности, в которой магнитное поле Земли направлено строго вертикально вверх (под углом 90° к поверхности). Следует отметить, что с физической точки зрения этот полюс является «северным»[1], поскольку притягивает южный полюс стрелки компаса.

Расположение южного магнитного полюса не совпадает с географическим южным полюсом. Магнитный полюс в настоящее время лежит на краю Антарктиды.

Экспедиции по прямому определению местоположения магнитного полюса в Южном полушарии проходили в 1841, 1909, 1912, 1952 и 2000 годах[2].

Противоположностью южного магнитного полюса является северный магнитный полюс, который расположен к северу от Канады. В связи с несимметричностью магнитного поля Земли, магнитные полюса не являются антиподальными точками.

В 1841 году Джеймс Росс определил местоположение магнитного полюса Южного полушария Земли (75°05′00″ ю. ш. 154°08′00″ в. д.HGЯOL) находящегося в Антарктиде, пройдя в 250 км от него[6]. Магнитный полюс в Южном полушарии впервые был достигнут 15 января 1909 года Дэвидом, Моусоном и Маккеем из экспедиции Э. Г. Шеклтона: в точке с координатами 72°25′00″ ю. ш. 155°16′00″ в. д.HGЯOL магнитное склонение отличалось от 90° менее, чем на 15′[7].

В 1983 году состоялась экспедиция в южные широты: два океанографических исследовательских судна «Адмирал Владимирский» и «Фаддей Беллинсгаузен» отправились по маршруту русской антарктической экспедиции на шлюпах «Восток» и «Мирный» (1819—1821 годы). В рамках этой экспедиции было определено местонахождение точки Южного магнитного полюса[8].

Земля как магнитный диполь

Южный геомагнитный полюс — точка в южном полушарии, где ось магнитного диполя (представляющего собой основную компоненту разложения магнитного поля Земли по мультиполям) пересекает поверхность Земли. На 2005 год он был расположен в точке с координатами 79°44′ ю. ш. 108°13′ в. д.HGЯOL, недалеко от станции Восток. Поскольку магнитный диполь является лишь приближённой моделью магнитного поля Земли, геомагнитные полюса несколько отличаются по своему расположению от истинных магнитных полюсов, в которых магнитное наклонение равно 90°.

  1. ↑ И. А. Дьяченко. Магнитные полюса Земли. — (Библиотечка «Математическое просвещение». Вып. 24.) — М. — МЦНМО. — 2003. — 48 с. — ISBN 5-94057-080-1.
  2. ↑ Тарасов, 2017, с. 113.
  3. ↑ Geomagnetism — North Magnetic Pole, Canada Natural Resources website, retrieved May 2007
  4. 1 2 3 4 Data Analysis Center for Geomagnetism and Space Magnetism Graduate School of Science, Kyoto University Анализ данных Центра геомагнетизма и космического магнетизма Высшей школы наук, Университет Киото
  5. ↑ South Magnetic Pole Архивировано 5 сентября 2004 года.. Commonwealth of Australia, Australian Antarctic Division, 2002.
  6. ↑ Тарасов, 2017, с. 109.
  7. ↑ Тарасов, 2017, с. 112—113.
  8. Б. М. Золотайкин. На всю оставшуюся жизнь (неопр.). Дата обращения 6 февраля 2020.
  • Л. Тарасов. Магнитные полюса Земли — путешествие во времени // Наука и жизнь. — 2017. — № 5. — С. 108—113.

Обнародованы новые координаты магнитных полюсов Земли.: sofyapremudraya — LiveJournal

1 февраля 2019-го года Национальное управление океанических и атмосферных исследований (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA – федеральное ведомство США, которое занимается различными видами метеорологических и геодезических исследований и прогнозов) обнародовало долгожданные точные обновленные координаты магнитных полюсов:

-158.597 86.201 2015.000
-166.069 86.388 2016.000
-173.848 86.505 2017.000
178.368 86.555 2018.000
170.875 86.543 2019.000
163.901 86.479 2020.000

А вот так NOAA представляло себе движение полюсов в 2015-м году:

199.975 86.289 2015.000
193.710 86.395 2016.000
187.413 86.455 2017.000
181.245 86.471 2018.000
175.346 86.448 2019.000
169.818 86.391 2020.000

В графической интерпретации процесс можно посмотреть здесь, перемещая слайдер внизу экрана:

Шесть лет назад, то есть еще в далеком 2012-м году на основании этой карты NOAA было сделано видео, которое потом всех очень сильно напугало:

Видео наглядно показывает как само движение магнитных полюсов, так и скорость этого движения. И при просмотре видео даже на глаз заметно, что после 2000-го года полюса не просто перемещаются, а буквально скачут, то есть движение резко ускоренное, быстрое.

Через два года ситуация со смещением полюсов только ухудшилась, на основании чего ведущие геофизики мира стали колотить в барабаны тревоги. В частности, в 2014-м году Scientific American сообщил, что если ранее магнитное поле планеты ослаблялось на 5% в столетие, то на 2014-й год эта скорость минус 5% за десять лет. И эта ситуация говорит о неминуемом тотальном магнитном сдвиге, в ходе которого планета на какое-то время вообще потеряет магнитное поле.

Ситуация была настолько серьезная, что такая не менее серьезная организация как Пентагон заказала геофизикам и военным специальное исследование, в задачу которого входила оценка угрозы от этого катастрофического события.

И оценки были самые мрачные, поскольку даже кратковременная потеря планетой магнитного поля оставит мир без электричества – Солнце уничтожит не просто всю электронику, а сгорят даже трансформаторы и провода.

Все это было, подчеркиваем, в 2015-м году, когда, в соответствии с прогнозами, магнитный полюс должен был смещаться со скоростью порядка 5 градусов в год. Однако, как оказалось, за 2018-й год он прыгнул на целых 8 градусов.

Как геофизики на пальцах показали военным США – смена полюсов приведет мир к технологической катастрофе, погрузив Землю в XIX век всего за пару часов.

Прогнозы биологов были еще более пугающие, поскольку многие факты указывают на то, что память разумных существ каким-то образом связана с магнитным полем Земли. Отсюда, при смене полюсов есть большая вероятность того, что всей планете одномоментно будут отформатированы мозги (подробнее об этом в  материале Что о смене полюсов забыли рассказать геофизики?).

К большому счастью для всех – и прогнозы военных США, и прогнозы биологов на сегодняшний день пока лишь теория, поскольку у человечества опыта смены полюсов как бы нет и что будет на самом деле никто не знает. Однако, про то как образуется магнитное поле более или менее известно: оно образуется за счет потоков расплавленного металла в ядре Земли. Поэтому, если полюса стали скакать на 8 градусов в год – это говорит о том, что в планетарном ядре тоже начались песни и пляски.

Другими словами в ядре появился какой-то новый мощный поток, который распространяется на огромный сектор этой раскаленной подземной сферы. А это уже ситуация, когда планетарные баланс становится нестабильным и итогом чего станет скольжение литосферы по мантии, которое будет выглядеть как перемещение на тысячи километров всех континентов.источник


reliablecounter.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о