Del:
Top 10 fascinerende fakta om magnetiske felter
De indpakker objekter, der spænder fra de mindste magneter til hele Jorden. På trods af vores fascination med disse magnetiske felter producerer de stadig mange mysterier og mærkelige opførsel.
Nylige opdagelser afdækkede marker, hvor ingen nogensinde blev set før, stedet hvor planetens poler kunne vende, og hvordan man styrer hjerner og laver ormhuller. Magnetiske felter opretter og til tider løser fascinerende gåder i rummet.
10 magnetiske møller
Australiens dyr tager prisen for mærkværdighed. Landet kan nu tilføje verdens første magnetiske møller til menageriet. Bogong møller vil ikke holde sig til en magnet, men de er blevet udsat som de første natlige insekter for at bruge jordens magnetfelt under migration.
Før denne opdagelse blev lavet i 2018, spekulerede forskerne på, hvordan milliarder møller svømmede 1.000 km (620 mi) til bestemte huler i New South Wales og Victoria. Da nogle få blev testet i specielle bakker, viste det sig, at bogongs havde brug for at kalibrere magnetiske linjer med en visuel cue (som et vartegn) for at finde vej. Hvis en af disse blev fjernet, blev de forvirrede.
Selvom dette er en unik opdagelse, løser det stadig ikke mysteriet om, hvordan migrerende fugle og andre dyr kommer ind i magnetosfæren. En interessant teori antyder, at lys udløser en evne på et kvante niveau. Fugle sandsynligvis navigerer på marken, når deres øjne optager lys, som derefter skaber et elektrisk signal på molekylært niveau, der kan detektere magnetisme. Bogong møller er imidlertid aktive om natten og kan fungere på en helt ukendt mekanisme.
9 Magnetisk Flip Ground Zero
I øjeblikket er Jordens magnetfelt udtynding og er særlig svagt fra Sydafrika til Chile, et område kaldet den sydatlantiske anomali. Forskerne besluttede at undersøge denne region med håb om at forklare, hvorfor hele planetens felt blev svækket i første omgang.
I 2018 fandt de en anden anomali, denne gang strækker sig fra Sydafrika til Botswana. Da Iron Age-landmændene brændte deres lerhuse, fyrede fyren magnetiske mineraler på en sådan måde, at det viste, hvad marken var op til. I 1500 år bøjede en lokal elektromagnetisk patch og krympede, svækkede eller skiftede retning helt.
Disse forskydninger tyder på, at den sydatlantiske anomali tidligere er sket som forberedelse til en global omvendt omstilling. Hvis det er tilfældet, kan den usædvanlige magnetflekke under det sydlige Afrika-mantel være det punkt, hvor verdens feltspidser udløses.
Den aktuelle svækkelse kan gå enten - ændre de magnetiske poler eller styrke igen for at forhindre en flip. Buffing up er godt, fordi et svagt felt kæmper for at filtrere kræftfremkaldende UV-stråler og strømnettet bliver mere sårbare for geomagnetiske storme.
8 Bow Shock Mystery
Jorden springer gennem rummet ved 108.000 kilometer i timen (67.000 mph). Som et skibs bue åbner planetens magnetfelt en vej gennem solenergi. Sidstnævnte bliver konstant frigivet af Solen og er ekstremt varm.
I lang tid syntes forskere, at dette "buechok" var årsagen til, at solvind var tynd nok til at nå jorden som en mild brise. Uden denne mystiske proces vil planeten friske til en skarp. Hvordan dette fungerede forblev et puslespil.
Men i 2018 begyndte det banebrydende svar. Som det viser sig, magnetfeltet strimler solenergi elektroner som det bliver betalt. Da forskere analyserede satellitdata indsamlet i kollisionszonen, var de forbløffet over at se magnetfeltets vilje til at rive vinden fra hinanden.
Da det ramte Jordens buechok ved supersonisk hastighed, accelererede elektronerne så hurtigt, at de blev desintegreret. Da de poppede, brød deres ødelæggende energi ned i en slags varme, der var mindre farlig.
7 Ny magnetisk miljø
Kampen mellem solvind og magnetosfæren forlader ikke helt Jorden i det klare. Spændingen ved at afbøje solens partikler forårsager i sidste ende magnetfeltlinjer at snappe. Når man tårer, frigiver den den energi, den absorberer fra solvinden, og det staver problemer til strømnettet, satellitterne og rumfartøjerne.
I løbet af en 2018 undersøgelse for at finde ud af mere om denne trussel, fandt forskere et helt nyt skifte af magnetisk aktivitet - og det var overraskende. Det churned inden for en voldsom grænse, der eksisterer mellem solvinden og jordens magnetfelt.
Dette område, der er kaotisk af solpartikler, har altid været kendt som magnetosheath. Imidlertid flyttede tingene for hurtigt til at bestemme, om magnetiske linjer også snappede i kappen. Det tog en ny gruppe af satellitter for at bekræfte, at processen, kendt som omkobling, også fandt sted i magnetosheathen.
Men når tingene blev slået, bevægede partikler 40 gange hurtigere end i det sædvanlige magnetfelt. Det er også første gang, at de to store fænomener forbundet med opladede solpartikler - magnetisk genforbindelse og turbulens - findes på samme sted.
6 Jordens felt er drivende vest
Jordens magnetfelt har været under observation i over fire århundreder. Alle disse data bekræftede et mysterium, der aldrig er blevet fuldstændigt løst. For en uforklarlig grund dør Jordens felt vestpå.
I 2018 kom forskningen op med et muligt svar. Men det var en mærkelig. Churning væsker - i luften, oceaner eller jordens kerne - skab noget, der kaldes Rossby bølger. Jordens hele ydre kerne er en roterende væske og cirkulerer disse langsomme bølger.
Af natur er de allerede betragtet underligt, men kernen Rossby bølger opfører sig i modsætning til andre. Oceaniske og atmosfæriske Rossby-bølgerne kryber mod vest, men dem indenfor jorden bevæger sig mod øst.Det er umuligt at beregne den retning, hvor størstedelen af energien af disse bølger bevæger sig, fordi dybden er så stor.
Forskere tror det er muligt, at selvom bølgerne styrter øst, går mere energi vest og trækker magnetfeltet sammen. I sidste ende er der stadig ingen konkret forklaring på, hvorfor feltet rejser vestpå omkring 17 kilometer (10,5 mi) om året.
5 Jordens andet magnetiske felt
I en "hvorfor ser vi kun dette nu?" Øjeblikket opdagede forskerne, at jorden er indpakket i to magnetfelter. De fleste mennesker kender den der lavede videnskabsbøgerne og er skabt af planetens smeltede kerne. Det andet blev opdaget ved et uheld, da Den Europæiske Rumorganisation (ESA) lancerede tre satellitter for at studere jordens magnetisme.
Som trioen kortlagt signaler over oceanerne afslørede dataene, hvordan tidevandet producerede et andet felt. I fire år studerede ESA fænomenet, inden de frigjorde deres overraskende fund i 2018.
Årsagen til, at den var skjult i så lang tid, var tidevandsfeltets styrke eller mangel deraf. Sammenlignet med den, der nåede langt ud i rummet, var det andet felt stramt omkring 20.000 gange svagere.
Men værdien af denne opdagelse er enorm for videnskabsfolk, der griber med jordens magnetiske mysterier. Hver ny detaljer er som et puslespil, der kan bidrage til at forklare, hvorfor polerne flip og hvordan de to magnetfelter påvirker hinanden. Vi kan også lære mere om de elektriske egenskaber af litosfæren og øvre skorpe.
4 Pillars of Creation Løst
I 1995 fandt Hubble Space Telescope "Creation Pillars", som blev så berømt, at de optrådte på alt fra kaffe coasters til film. De forbløffende, farvede indpakninger af gas lignede store søjler, og nyfødte stjerner var inde i dem.
Placeret 7.000 lysår væk i Eagle Nebula, blev de tre tårners egen skabelseshistorie ikke revnet til 2018. Nye observationer registrerede polariseret lys skinner fra søjlerne, hvilket forrådte tilstedeværelsen af et magnetfelt inden for hver. Når retningen af markerne blev kortlagt, blev fødslen af den berømte trio løst.
Magnetiske kræfter nedsatte gas og kosmisk støv inden for nebulaen, som dannede landemærketønskerne. Strukturerne forbliver stabile, fordi magnetiske felter støtter dem på en ny måde - ved at strømme i modsat retning til det omgivende rums magnetisme.
I betragtning af at søjlerne krummer ud friske stjerner, forstår hvordan disse strukturer støbes af magnetisme kan ændre, hvordan forskere forstår stjerneformation.
3 Uranus Field Shreds konstant
Når det kommer til sit eget magnetfelt, kan planeten Uranus ikke holde tingene sammen. I 2017 ønskede forskerne at se den fjerne verdens magnetosfære og brugte simuleringer og data fra 1986 flyby af NASAs Voyager 2 rumfartøjer. Undersøgelsen afslørede en skør proces fra en allerede underlig planet.
Uranus lægger hidtil til den ene side, at den ligner et skib, der er ved at falde over. Dette kaster magnetfeltet off-center på en episk måde. Når Uranus fuldender en dag (hver 17. 24 timer), gør rotationen magnetosfæren vildt. Nogle områder spredes åbne, mens andre genforbindes. Dette hektiske forsøg på at genbalancere forlader feltet med strobe-lignende flimre.
Tidligere bekræftede NASAs Hubble-rumteleskop, at Uranus har aurorer, der ligner jordens. Feltets åbning og lukning er sandsynligvis ansvarlig for lysshowet, da eventuelle huller tillader solpartikler indeni. En gang gennem magnetosfæren, som normalt blokerer dem, forårsager partikler farverige striber, da de reagerer med gasser i atmosfæren.
2 Wormhole For Magnets
Fysikere kan gøre nogle mærkelige ting. Men i 2015 skabte de noget forbløffende - et ormhul til magnetiske felter. Wormholes er berømte i science fiction, men det er første gang, at man blev en realitet.
Dette fænomen forbinder to punkter i rum eller tid. Teoretisk kan en rejsende bevæge sig i skyggen af et øje. 2015-enheden er en metalkugle med flere lag, der ikke vil transportere stjerneløfter nogen gang snart, men det er et ægte ormhul.
Forskere anbragte et oprullet magnetisk rør inde i kuglen, inden de satte hele grebet inde i et andet magnetfelt. Cylinderen forsvandt et øjeblik og syntes at have forladt den synlige verden helt, før den kom igen på mundhullets mund.
Interessant nok, da det kom igen på den anden side af kuglen, var kun en pol synlig. Dette var en illusion men ikke almindelig - den viste en magnetisk monopol, noget der ikke eksisterer i naturen.
1 Brain Control
I hænderne på forskere er et af de freakiest evner i et magnetfelt hjernekontrol. I 2017 lancerede en ny undersøgelse nyhederne. Ved at bruge magnetiske felter aktiverede forskere eksternt hjerneceller i mus.
De fokuserede på striatumen, den del der var ansvarlig for kroppens bevægelser. Utroligt kunne de gøre gnaverne køre, fryse og spinde. Tanken er at en dag identificere formålet med hjerne kredsløb, især dem der er ansvarlige for visse adfærd og følelser. Til gengæld kunne det finde de samme adfærdsområder i menneskers hjerner og behandle tilstande som Parkinsons sygdom.
Dem, der frygter en statslig plot at overtage folks fri vilje, kan trække vejret let. Magnetiske felter passerer normalt gennem biologisk væv uden nogen virkning. Til prøverne til arbejde måtte særlige mus med mikroskopiske magnetiske partikler konstrueres.
Partiklerne holder sig til hjerneceller.Når de opvarmes af magnetisk stimulering, forårsagede de neuroner at skyde og musen til at opføre sig på en bestemt måde.