Проблема формирования магнитного поля Земли

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Attention.pngЭта статья в настоящее время активно дополняется.
Не вносите сюда изменений до тех пор, пока это объявление не будет убрано.
Последняя правка сделана 23 июня 2026 года в 2:41 участником Мурад Зиналиев.
Серия статей
Growing earth.gif
Растущая Земля · Небесные тела, обладающие внутренней активностью · Источник энергии и вещества в центре Земли · Вселенная, как открытая физическая система
Основные термины
Спрединг · Срединно-океанические хребты · Парадокс субдуцирующих слэбов · Возраст коренных пород океанической коры · Ускоренное расширение океанического дна · Вертикальный орогенез · Дегазация и дегидратация земных недр · Миниатюризация мегафауны · Небесные тела, обладающие внутренней активностью · Источник энергии и вещества · Вселенная, как открытая физическая система
Концепция увеличивающейся Земли
Расширяющаяся Земля · Растущая Земля
Феномены, нарушающие принцип сохранения
Феномены, не имеющие удовлетворительного физического объяснения · Феномены нарушающие принцип сохранения энергии и вещества · Вечные двигатели третьего рода
Небесные тела, обладающие внутренней активностью
Звёзды · Планеты · Естественные спутники · Кометы · Квазары
Кризис теории тектоники литосферных плит
Парадокс субдуцирующих слэбов · Ускоренный рост океанического дна · Физическая невозможность процесса циркуляции вещества мантии и процесса субдукции · дегазация и дегидратация земных недр · Палеонтологический парадокс
Известные исследователи
Блинов · Бурундуков · Дроздов · Зиналиев · Кэри (Carey) · Макслоу (Maxlow) · Ретеюм · Скалера (Scalera) · Харрелл (Hurrell). · Хильгенберг (Hilgenberg) · Череповский · Чудинов · Ярковский

Проблема формирования нормального магнитного поля[1] Земли — противоречивая ситуация между эмпирическими данными в отношении природы магнитного поля планеты и доминирующей научной теорией, основанной на идее генерации глобального потока векторов магнитной индукции во внешнем слое земного ядра. Настоящая статья является оригинальным исследованием — содержит новые эмпирическое данные, гипотезы, интерпретации известных научных феноменов, а также описание способа экспериментальной проверки гипотезы существования источника энергии-вещества в центре небесных тел, обладающих внутренней активностью.[2]

Модель генерации нормального магнитного поля в жидком внешнем слое земного ядра не способна удовлетворительно объяснить ни механизм генерации потоков векторов магнитной индукции магнитных и географических полюсов, ни природу аномалий нормального магнитного поля планеты[3]. По мнению сторонников теории растущей Земли, феномены, нарушающие принцип сохранения, являются составной частью массива научных данных, подтверждающих гипотезу в отношении Вселенной, как открытой физической системы, а также гипотезу о существовании неизвестного современной науке источника энергии и вещества в недрах небесных тел, обладающих внутренней активностью. Также, по мнению сторонников растущей Земли, такие природные феномены, как нормальное магнитное поле планеты[1], осцилляция его гравитационного поля и гравитационно-метеорологический парадокс указывают на то, что в центре земного эллипсоида находится область пространства, диаметром, соизмеримым с диаметром поперечного сечения потока векторов магнитной индукции в географических точках Южного и Северного магнитных полюсов и мировых магнитных аномалий, в котором идёт процесс генерации энергии и вещества, нормального магнитного поля Земли и который также является источником дополнительного переменного во времени гравитационного поля планеты.[2]

Гипотеза формирования нормального магнитного поля[1] во внешнем жидком ядре была окончательно опровергнута теоретически ещё в 2015 году[4][5][6]. Однако авторы этой революционной работы не смогли предоставить приемлемую альтернативу старой теории, вследствии чего международное научное сообщество проигнорировало результаты этого научного открытия.

История развития представлений о нормальном магнитном поле планеты[править]

 → История развития представлений о магнитном поле Земли

История развития представлений о нормальном магнитном поле[1] Земли длится уже более двух веков, от первых упоминаний магнитных свойств материалов в древнем Китае до нашего времени.[3]

Вместе с развитием методов исследований, изобретением и совершенствованием измерительных приборов, был проделан путь от простой идеи нахождения в центре планеты постоянного магнита к попыткам создать приемлемую модель магнитного динамо, сначала во внешнем слое[7][3], а затем во внутреннем ядре Земли, и далее, к выводу о существовании источника нормального магнитного поля в центре земного эллипсоида, который не подчиняется известным человечеству законам природы[2].

Аномалии нормального магнитного поля Земли[править]

 → Аномалии магнитного поля Земли

Аномалии нормального магнитного поля[1] Земли представляют из себя изученные методами геофизики природные свойста нормального магнитного поля планеты, которые не могут быть объяснены в рамках доминирующей теории генерации нормального магнитного поля во внешнем слое земного ядра.[2]

Если понятие «анома́лия» (греч. ανομος ← а- «отрицание, противоположность» + νόμος «закон; норма») обозначает отклонение от нормы, от общей закономерности, неправильность, то практически все известные свойства нормального магнитного поля Земли представляют из себя аномалии, поскольку доминирующее научное мировоззрение не способно подвести удовлетворительную теоретическую базу, опираясь на которую можно было бы предложить правдоподобный и проверяемый механизм генерации нормального магнитного поля планеты, во всём многообразии форм его проявления[2].

Исследование нормального магнитного поля[1] Земли выявило ряд основных физических свойств нормального магнитного поля планеты, некоторые из которых содержат в своём названии существительное «аномалия», но большинство из них, хоть и не признаны таковыми, не имеют удовлетворительного физического объяснения механизма их формирования:

  1. Северный и Южный магнитные полюса,
  2. биполярность Северного и Южного магнитных полюсов,
  3. мировые магнитные аномалии,
  4. смещение магнитных полюсов Земли,
  5. недипольный характер магнитных полюсов Земли,
  6. инверсии магнитного поля Земли,
  7. геомагнитная вековая вариация,
  8. геомагнитный рывок.

Несостоятельность гипотезы формирования нормального магнитного поля во внешнем слое ядра Земли[править]

Рис. 1. Схема внутреннеого сторения Земли

Геометрия магнитного поля Земли несовместима с идеей генерации магнитного поля планеты во внешней жидкой части земного ядра. Ошибочные общепринятые на сегодняшний день представления о железоникелевом ядре[8] возникли из понимания того, что плотность доступных для изучения на поверхности Земли горных пород недостаточна для обоснования существующей гравитации, а также того, что металлическое ядро может служить генератором магнитного поля нашей планеты (см. рис. 1).

Свидетельством достижения международным научным сообществом экстремального уровня консерватизма и, как следствие, массовой инертности мышления, является ошибка, допущенная в изображении механизма генерации магнитного поля Земли на рисунке 2, который публикуется не одно десятилетие в авторитетных научных журналах[9][10], в энциклопедиях и в научно-популярных статьях[11] — вектора магнитной индукции, генерируемые конвекционными потоками (завихрениями) расплавленного металла, которые размещённы в нижней части земного ядра, в нарушение правила буравчика, направлены вниз. Тогда как, генерируемый ими поток магнитной индукции должен быть направлен в противоположную строну (вверх), в результате чего геометрия потоков векторов магнитной индукции должна существенно исказится.[2]

Если исправить досадную ошибку допущенную в выборе направления вращения завихрений, то может показаться, что несколько завихрений потоков электронов во внешнем земном ядре, в соответствии с представленной на рис. 2 схеме, должны сформировать нормальное магнитное поле нашей планеты с Северным и Южным магнитными полюсами. Однако взаимодействие, напрмер, двух магнитных полей приводит к возникновению дополнительной пары магнитных полюсов обратной ориентации (см. рис. 3). Поэтому, наличие нескольких завихрений постоянного тока во внешней части земного ядра долно приводить к появленияю дополнительно пары магнитных полюсов, ориентированных в противоположную сторону (см. рис. 4). А на поверхности планеты должно наблюдаться странное распределение потоков векторов магнитной индукции, когда в центральной части широкого потока векторов магнитной индукции образуется зона потока векторов магнитной индукции противоположного направления. Что не совместимо с геометрией реального нормального магнитного поля нашей планеты.

На схеме магнитного поля Земли, размещённого на сайте Европейского космического агентства (см. рис. 5) также содержится грубая ошибка — силовые магнитные линии в точках магнитных полюсов не имеют перпендикулярной ориентации относительно горизонтальных плоскостей, размещённых в точке Южного и Северного магнитных полюсов (должны быть перпендикулярны к плоскости поверхности, в которых размещены магнитные полюса). Кроме того, отсутствует изображение магнитных силовых линий, которые входят в поверхность планеты и выходят из под неё под углом 0<α<90° к горизонтальной плоскости поверхности на широтах от Северного и Южного географических полюсов до экватора.

Рис. 2. Общепринятые взглады на магнитное геодинамо.
Рис. 3. Схема взаимодействия потоков векторов магнитной индукции двух постоянных магнитов.
Рис. 4. Схема взаимодействия магнитных полей двух соленоидов.
Рис. 5. Геометрия силовых линий магнитного поля Земли по версии Европейского космического агентства.

Реальная геометрия магнитного поля Земли (см. рис. 6) определяет выход силовых магнитных линий, направленных перпендикулярно поверхности планеты, из Южного магнитного полюса и вход в Северный магнитный полюс, как две географические точки на поверхности земного шара. Силовые линии потока векторов магнитной индукции уменьшают угол наклонения относительно горизонтальной плоскости поверхности планеты по мере удаления от полюсов (см. рис. 7). Причём, в дополнение к основным магнитным полюсам, существуют мировые магнитные аномалии (не путать с магнитными аномалиями, связанными с залежами железной руды), имеющие аналогичную природу и соизмеримые с ними по интенсивности [54]. Для осознания необычности этого факта необходимо внимательно сравнить геометрию магнитных силового поля Земли на рисунках 6 и 7.[2]

Факт того, что магнитные полюса представляют из себя географические точки на поверхности планеты был подтверждён в ходе антарктической экспедиции 2019–2020 года Военно-морского флота РФ при поддержке Русского географического обществав. В процессе ислледований был задействован комплекс высокоточных измерительных приборов (модульные протонные дифференциальные магнитометры, векторные трехкомпонентные феррозондовые магнитометры, судовой компас), при помощи которого были определены, по состоянию на 2020 год, географические координаты 64°5′ ю.ш. и 135°48′ в.д. Южного магнитного полюса с погрешностью ±5 км (см. рис. 8)[12].

Рис. 6. Карта реальной геометрии силовых линий магнитного поля Земли по состоянию на 2024 года.
Рис. 7. Карта реальной геометрии наклонений (угола между направлением силовых линий магнитного поля Земли и горизонтальной плоскостью) силовых линий магнитного поля Земли по состоянию на 2024 год.
Рис. 8. Географические координаты Южного магнитного полюса 64°5′ ю.ш. и 135°48′ в.д. были определены в 2020 году.
Рис. 9. Схема магнитосферы Земли.Предоставлено: NASA.

Гипотеза формирования глобального магнитного поля во внешнем жидком ядре была окончательно опровергнута теоретически ещё в 2015 году[4][13][14][15][16]. Авторам этой революционной работы удалось смодулировать условия, когда электрон-электронное рассеяние в ϵ-Fe[17][18] демонстрирует почти идеальное поведение ферми-жидкости (FL), которая способна обеспечить генерацию нормального магнитного поля планеты[19]. Вместе с тем, авторы новой гипотезы не смогли выйти за рамки доминирующей геофизической парадигмы и «поместили» новый механиз генерации нормального поля планеты во внутренней твёрдой части земного ядра. При этом, поперечное сечение потока векторов магнитной индукции генерируемый этой частью ядра на поверхности планеты оказывается немногим меньше диаметра Земли, что противоречит геометрии реального нормального магнитного поля, который мы наблюдаем на поверхности планеты в виде географических координат Южного и Северного магнитного поля (см. рис. 6, 8). Особенности Южного и Северного магнитных полюсов, а также ММА (мировых магнитных аномалий) говорят о том, что они представляют из себя недипольную часть нормального геомагнитного поля и имеют общий источник в центре земного эллипсоида — потоки векторов магнитной индукции Южного и Северного магнитных полей, соответственно, исходят и входят в эту область независимо друг от друга. Учитывая то обстоятельство, что физические условия в центре нашей планеты не позволяют обеспечить там запуск и поддержание термоядерной реакции, остаётся открытым вопрос об источнике энергии нормального магнитного поля Земли — нарушается принцип сохранения энергии.

Экспериментальная проверка природы источника нормального магнитного поля[править]

Новейшие геофизические исследования в отношении магнитного поля Земли, численное моделирование с использованием метода теории динамического среднего поля, результаты исследования гравитационного поля планеты в рамках научной космической миссии GRACE, космические миссии к небесным телам солнечной системы, наблюдательные данные астрофизики, иссследования природы физического вакуума, квантовой и ядерной физики дают основание полагать, что все небесные тела, обладающие внутренней активностью содержат в своих недрах неизвестный современной науке источник энергии и вещества.

Вопрос о возможности экспериментальной проверки гипотезы существования источника энергии и вещества в центре Земли, который также является источником нормального магнитного поля планеты, решается в рамках общей парадигмы наличия таких источников во всех небесных телах, обладающих внутренней активностью — широкого спектра объектов от комет и планет до звёзд и квазаров.

Доступными к реализации в техническом и в технологическом плане являются научные миссии по обнаружению и исследованию такого рода источников в недрах комет со слабой активностью, орбиты которых проходят в непосредственной близости от Земли (см. рис. 10—13)[20]. Выбор конкретного способа их изучения, а также применяемой технологии и измерительной аппаратуры определяется содержанием научной программы и объёмами финансирования.

Файл:Schwassman-Wachmann3-B-HST.gif
Рис. 10. Фрагмент Б околоземной кометы 73P/Швассманна—Вахмана, также известной как Швассманна—Вахмана 3 или сокращённо SW3, — это короткопериодическая комета с периодом обращения 5,4 года, которая активно разрушается с 1995 года. Диаметр оценивается в 1 км.
Файл:121P 2006-08-01 Spitzer image Level-2-PBCD-MIPS-24um.png
Рис. 11. Околоземная комета 121Пенс/Сапожник—Holt — это короткопериодическая комета с периодом обращения 8,039 года. Диаметр оценивается в 3,61 км.
Рис. 12. Околоземная комета 141P/Махгольц — это короткопериодическая комета с периодом обращения 5,339 года, которая активно разрушается с 1987 года. Диаметр не установлен.
Рис. 13. Комета 332P/Икея—Мураками — это короткопериодическая комета с периодом обращения 5,4 года, которая активно разрушается с 1995 года. По состоянию на 29 января 2016 года кометную активность сохраняет фрагмент C. Диаметр фрагмента C не установлен.

См. также[править]

Примечания[править]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Главным, основным или нормальным магнитным полем называется так часть магнитного поля планеты, которая генерируется глубоко в недрах Земли, и в количественном соотношении составляет, по разным оценкам, 90-95% от от величины индукции, наблюдаемую на поверхности земного шара
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 Зиналиев М. Теория растущей Земли. К решению проблемы источника энергии и вещества // Уральский геологический журнал. — 2025. — № 1 (163). — С. 3—63
  3. 3,0 3,1 3,2 Викулин. А. В. VII. Геомагнитное поле и электромагнетизм Земли // Введение в физику Земли. — Камчатский государственный педагогический университет, 2004. — 240 с. — ISBN 5-7968-0166-X.
  4. 4,0 4,1 Юшков К. Ученые НИТУ «МИСиС» доказали несостоятельность классической теории строения Земли // Блог компании Университета МИСИС. 2016.
  5. Zhang P., Cohen R., Haule K. Effects of electron correlations on transport properties of iron at Earth’s core conditions // Nature. — 2015. — № 517. — С. 605–607. https://doi.org/10.1038/nature14090
  6. Zhang, P., Cohen, R. & Haule, K. Retraction Note: Effects of electron correlations on transport properties of iron at Earth’s core conditions // Nature. — 2016. — № 536. — С. 112 . https://doi.org/10.1038/nature17648
  7. Кузнецов В. В. Введение в физику горячей Земли // Петропавловск-Камчатский:КамГУ. — 2008. — С. 367.
  8. Gregersen Erik. The Inner Solar System: The Sun, Mercury, Venus, Earth, and Mars. — NY: The Rosen Publishing Group, 2010. — 245 с.
  9. How does the Earth’s core generate a magnetic field? // USGS Press release.
  10. Glatzmaier Gary. Earth’s Magnetosphere: Protecting Our Planet from Harmful Space Energy // NASA Science Editorial Team.
  11. Agard S. 3 main layers of planet Earth: Here’s everything you need to know // InterestingEngineering Website. — 2023.
  12. И. Лыгин В. Инструментальное определение положения Южного магнитного полюса Земли в кругосветной антарктической экспедиции на ОИС ВМФ «Адмирал Владимирский» // Физика Земли. — 2022. — № 2. — С. 27–40. — doi: 10.31857/S0002333722020065
  13. Pozzo M., Davies C. J., Alfè D. Towards reconciling experimental and computational determinations of Earth’s core thermal conductivity // Earth and Planetary Science Letters. — 2022. — Volume 584. — P. 117466. doi: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2022.117466.
  14. Zhang P., Cohen R., Haule K. Effects of electron correlations on transport properties of iron at Earth’s core conditions // Nature. — 2015. — № 517. — С. 605—607. https://doi.org/10.1038/nature14090.
  15. Zhang P., Cohen R., Haule K. Retraction Note: Effects of electron correlations on transport properties of iron at Earth’s core conditions // Nature. — 2016. — № 536. — С. 112 . https://doi.org/10.1038/nature17648.
  16. Pourovskii L. V. , Mravlje J., Georges A., Simak S. I., Abrikosov I. A. Electron-electron scattering and thermal conductivity of epsilon-iron at Earth’s core conditions // New Journal of Physics. — 2017. — V. 1. — P. . — doi: 10.1088/1367-2630/aa76c9.
  17. Эпсилон-железо (ϵ-Fe), или гексаферрум — форма железа, которая, по мнению учёных, преобладает в ядре Земли
  18. Dewaele A., Amadon B. et al. Synthesis of Single Crystals of 𝜀-Iron and Direct Measurements of Its Elastic Constants // Physical Review Letters. — 2023. — V. 131. — Pp. 034101. — doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.034101
  19. Pourovskii L. V. , Mravlje J., Georges A., Simak S. I., Abrikosov I. A. Electron–electron scattering and thermal conductivity of epsilon-iron at Earth's core conditions // New Journal of Physics. — 2017. — V. 1. — P. . — doi: 10.1088/1367-2630/aa76c9.
  20. Кохирова Г. И. , Бабаджанов П. Б. Современный уровень знаний об объектах, сближающихся с Землёй // Астрономический вестник. — 2023. — Т. 57, № 5. — С. 458–478. — doi: 10.31857/S0320930X23050031

Литература[править]

  • Кэри У. В поисках закономерностей развития Земли и Вселенной: История догм в науках о Земле. — 1991. — 447 с. — ISBN 5-03-001826-3. (S. Warren Carey, Theories of the Earth and Universe. A history of dogma in the Earth science — Stanford, California, 1988, ISBN 0-8047-1364-2)
  • Хаин В. Е. Предмет, методы и основные этапы развития геотектоники: Глава 1. // Геотектоника с основами геодинамики. — Москва: Издательство Московского университета, 1995. — С. 4—15. — 480 с. — 3000 экз. — ISBN 5-211-03063-X
  • Duff D. Holmes' principles of physical geology. 4th ed. Chapman & Hall, 1993. ISBN 0-412-40320-X.
  • Fowler C. M. R. The Solid Earth, an introduction to Global Geophysics. Cambridge University Press, 1990. ISBN 0-521-38590-3.
  • Luckert K. W. Spread and Growth Tectonics: The Eocene Trandition. 2d ed. Portland: Triplehood Publ., 2016. xvi, 155 p. ISBN 978-0-9839072-6-8.
  • Stanley S. M. Earth System History. W. H. Freeman & Co, 1990. 0-7167-2882-6.

Видеоматериалы[править]

Ссылки[править]

Исторические[править]

Современные[править]