地 球 為 什 麼 有 磁 場 ？ (20 marks)

http://content.edu.t w/junior/phy_chem/ty _lk/sir/content/cph9 /cph92/cph92-1.htm

地球磁場形成的原因

地 球 的 磁 場 來 源 仍 未 有 一 致 的 公 論 ， 在 多 個 解 釋 地 球 磁 場 成 因 的 理 論 中 ， 以 地 磁 發 動 機 理 論 (Geomagnetic dynamo theory) 最 受 科 學 家 重 視 和 接 受 ， 簡 單 來 說 ， 這 個 理 論 認 為 地 球 內 部 導 電 物 質 的 流 動 會 產 生 電 流 ， 從 而 製 造 了 地 球 的 磁 場 。

　

地球磁場形成的原因

a...地球磁場形成的原因在理論上和定性上已經透過地磁學的電機原理(dynamo theory)得到了解釋。在地球炙熱外核(outer core)液態的鐵、鎳及其氧化物不斷的流動，且以約每秒0.5毫米的速度向外部較低的邊緣部份流動，如同在一條電纜線內部一樣，在地心熔岩金屬層中，也會被原有的地球磁場感應出一股電流，這種感應電流又製造出一個新的磁場。根據這種”自激磁學說”(Self-exciting dynamo)所產生的循環，同樣進行在每座發電機中。也經由電腦模擬測試，予這種原理有力的論證。
　
　

b...地球磁場形成的另一種理論，是美國喬治亞大學的化學教授查理．麥爾敦和地質學教授吉亞迪尼。他們推測：月球萬有引力對地球中心固態的部份有一種持續的牽引作用，因此被熔融液態金屬圍繞的地核會由於其位移而產生持續的磨擦，在赤道上造成一千萬千瓦的熱效應和一兆安培的電流。因此流動於其間的電流產生磁場，同時也是造成高溫地熱的放射性蛻變的原因。並以太陽系中其他行星所作的觀察來支持他們的理論；如水星沒有衛星就沒有顯著的磁場被發現。