Земля имеет магнитное поле
дипольного типа, вроде бы в ее центре расположен гигантский полосовой магнит.
Конфигурация этого поля медленно изменяется, вероятно, вследствие движения
расплавленного материала во внешнем ядре Земли на глубинах более 2900
км. Главное магнитное поле обусловлено источниками, расположенными в глубинах Земли.
На сооб приемная колебания главного магнитного поля накладываются быстрые, но
незначительные изменения, вызванные электрическими токами в ионосфере. Элект ричні
свойства ионосферы связаны с присутствием в ней заряженных частиц,
возникающих при ионизации атмосферы солнечным излучения ем. Ветры,
дуют в ионосфере в присутствии постоянного магнитного поля Земли, приводят к
возникновение электрических токов, которые, в свою очередь, создают дополнительное переменное
магнитное поле. Кроме этих регулярных магнитных колебаний, наблюдаются также
возмущения, обусловленные пере одичними солнечными вспышками - источниками
ультрафиолетовых и рентге нівських лучей и возмущенного потока заряженных
частиц солнечного вет ру. Эта радиация увеличивает ионизацию и вызывает дополнительные
электрические тока мы в ионосфере. Временем солнечный ветер настолько эффективно
взаимодействует с геомагнитным полем, что формирует кольцевой электрический ток от
состоянии в несколько радиусов земного шара; это приводит к уменьшению голо вного
магнитного поля; такие магнитные возмущения ощущаются во всем мире те, но
наиболее сильно проявляются в полярных районах. В периоды сы ных магнитных
возмущений возникают особенно интенсивные полярные сияния, а также часто нарушается
радиосвязь. Исследования магнитного поля Земли используются для изучения
физического состояния глубоких недр и процессов, происходящих в высоких слоях
атмосферы. Магнитное поле играет также важную роль в сферах, отдаленных от
поверхности Земли на тысячи километров; в их пределах интенсивный поток частиц,
захваченных ма гнітним полем, создает серьезные проблемы для аэрокосмических
исследований. Солнечные и галактические космические лучи, несмотря на их высокую
энергию, отклоняются магнитным полем Земли еще до того, как попадают в пределы
атмосферы. В любой точке Земли магнитное поле характеризуєть ся его
интенсивностью и направлением, угол которого с горизонтальной площади ною называется магнитным
наклоном (И). Если спроектировать поле на го ризонтальну плоскость, направление в
первом приближении будет ориентирован с
севера на юг, но в общем случае будет образовывать некоторый угол с
истинным направлением географического меридиана; это отклонение но сить название магнитного
склонение (D).
Амплитуда, или напряженность, магни тного поля называется полной магнитной
интенсивностью (F).
Магнитное поле может быть представлено двумя взаимно перпендикулярными компонентами:
горизонтальной (Н) и вертикальной (Z).
Если векторы, показывающие интенсивность и направление горизонтальной компоненты в
разных точках Земли, нанести на карту, то видно, что они расходятся от точки
вблизи Южного полюса и сходятся в точке вблизи Северного по люса. Эти
точки называются соответственно Южным и Северным магнит ними полюсами. На
полюсах магнитное поле направлено вертикально.
Линию, на которой магнитное поле
направлено горизонтально, называют маг нітним экватором.
Магнитные
полюса не совпадают с географическими и быстро переміща ются. Северный
магнитный полюс находится в северных водах Кана ды. Его координаты в 1900
г. были 69° с. ш. и 97° зап. д., в 1950 г. - 72° с. ш. и 96° зап. д., в 1980
г. - 75° с. ш. и 100° зап. д., в 1985 г. - 77° с. ш. и 102° зап. д. Южный
магнитный полюс в 1985 г. имел координаты 65,5° ю. ш. и 139,5° в. д. Прямая
линия, проведенная через эти магнитные полюса, не проходит через центр Земли.
Измерения геомагнитного поля показа ют, что на поверхности Земли в целом оно
может быть представлено как поле магнита, помещенного в центре планеты. Его еще
называют полем магнит ного диполя. Две точки, в которых ось диполя пересекает
земную поверхность, називаютьгеомагнітними полюсами. В начале 1990-х годов
геомагніт ный экватор был наклонен к географического экватора на 12°. Северный
геомагнитный полюс имел координаты 79° с. ш. и 70° зап. д., а ось диполя
находилась от центра Земли на 460 км в направлении Тихого океана (18° с. ш.,
148° в. д.). Полная магнитная напряженность на геомагнитных полю сах равна
примерно 0,6 гаусс, на магнитном экваторе напряженность примерно вдвое меньше.