МОБУ «СОШ 10» Арсеньев 2014 Лаборатория сотрудничества. - презентация

1 МОБУ «СОШ 10» Арсеньев 2014 Лаборатория сотрудничества

2 В 20 веке в большинстве развитых государствах мира начали возводить современные города, где многоэтажные дома-коробки росли вверх со сказочной быстротой.

3 Светлая просторная квартира со всеми удобствами на высоком этаже удаляет человека от магнитного поля Земли, а бетонные плиты такого дома ещё и изолируют его от магнитного поля Земли. То, что у нашей планеты есть магнитное поле известно всем. Но мы мало задумываемся: «Как магнитное поле Земли действует на нас?». Для государства многоэтажные дома удобны, практичны и выгодны. Рядом с заводами и фабриками всегда было удобно строить многоэтажные дома для рабочих и персонала.

4 Основополагающий вопрос: Как магнитное поле Земли влияет на эволюцию живых организмов или как мы живём? Основополагающий вопрос: Как магнитное поле Земли влияет на эволюцию живых организмов или как мы живём?

5 Можно предположить, что жизнь на земном шаре существует благодаря магнитному полю Земли.

6 Проблемные вопросы Как можно обнаружить магнитное поле? Как можно увидеть магнитное поле? Почему у магнита есть полюса? Почему существуют магнитные аномалии?

7 Тема исследования: Изучение магнитных аномалий Земли Тема исследования: Изучение магнитных аномалий Земли Цель исследования: проанализировать причины магнитных аномалий. Задачи исследования: 1. Изучить различные информационные источники о магнитных аномалиях. 2. Изучить информацию о наличии магнитных аномалий на территории Приморского края. 3. Сделать вывод о причинах магнитных аномалий. 4. Создать атлас «География магнитных аномалий Земли»

8 Жизнь на земном шаре возможна только благодаря магнитному полю, но последние исследования показали, что оно слабеет с каждым днем. Ученые всего мира пытаются понять, почему мы теряем свой щит. «Если оно упадет до нуля, то нам с Вами может не поздоровиться», говорит учёный-геофизик, доктор геолого-минералогических наук, профессор, член Российской академии естественных наук, профессор Александр Моисеевич Городницкий. Считается, что одновременно с рождением нашей планеты, в ее недрах заработала сверхмощная динамо-машина, которая начала вырабатывать электрическую энергию. Точки Земли, в которых напряжённость магнитного поля имеет вертикальное направление, называют магнитными полюсами. Таких точек на Земле две: северный магнитный полюс и южный магнитный полюс. Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью Земли, которая отстоит от центра Земли на 462 км (в 1970 г.) в направлении Тихого океана (18q с. ш., 148° в. д.) Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси, называется магнитным экватором. Вектор магнитного поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное направление. Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из-за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Северный полюс магнитного поля располагается на Южном географическом, и наоборот, южный на Северном.

9 Координаты магнитных полюсов 81° с. ш., 84°,7 з. д. (в Гренландии) и 75° ю. ш., 120°,4 в. д. (в Антарктиде). Средняя напряжённость поля на поверхности Земли составляет около 0,5 Эрстед (40 А/м) и сильно зависит от географического положения. Напряжённость магнитного поля на магнитном экваторе около 0,34 Эрстед, у магнитных полюсов около 0,66 Эрстед. В некоторых районах (в так называемых районах магнитных аномалий) напряжённость резко возрастает. В районе Курской магнитной аномалии она достигает 2 Эрстед. Наиболее интересным свойством магнитного поля является то, что оно меняет свою полярность. Магнитный плюс и минус планеты постоянно дрейфуют. Полюса магнитные не совпадают с географическими. Еще каких-то 20 лет назад северный всего на 20 градусов был отклонен от оси Земли в сторону Канады, но вдруг стал смещаться в сторону России. С учетом всех особенностей глобального магнитного поля наибольшая индукция поля (без учета местных аномалий), В = 68 мк Тл, достигается вблизи северного магнитного полюса (в Антарктиде), наименьшая, 24 мк Тл (0,24 Гс), в Бразилии (см. рис. 7). Координаты полюсов наклонения (точек, где силовые линии расположены вертикально) в 1965 г. были соответственно 75°,6 с. ш., 101° з. д. и 66°,3 ю. т., 141° в. д.

10 Магнитные полюса Земли Впервые южный магнитный полюс (ЮМП) был открыт в 1831 году на севере Канады английским полярным исследователем Джоном Расселом. А его племянник Джеймс Росс, спустя 10 лет достиг северного магнитного полюса (СМП) Земли, находившегося в то время, в Антарктиде. Магнитные полюса постоянно перемещаются. Координаты магнитных полюсов (данные 2012 года): южный магнитный полюс с. ш., з. д.; северный магнитный полюс ю. ш., з. д.

11 Магнитный экватор Построение магнитного экватора 1. Для начала совместим ось вращения Земли и СМП (в южном полушарии) с плоскостью чертежа. Соединим в пространстве земного шара прямой линией оба магнитных полюса и получим магнитную ось планеты SN (синяя линия). После измерения выясняется, что магнитная ось отклонена от оси вращения на угол 13,4 градуса. 2. Через центр Земли построим плоскость (в проекции линию) перпендикулярную магнитной оси LM. Пересечение данной линии с магнитной осью укажет на центр магнитного экватора. На этой плоскости нарисуем круг. Радиус этого круга – кратчайшее расстояние от центра до поверхности шара (коры). Эта точка на поверхности Земли находится на расстоянии 130 км к югу-востоку от острова Гуам архипелага Марианских островов, весьма примечательное место, известное всем, как самая глубокая часть мирового океана – Марианская впадина. Через эту точку пройдет линия магнитного экватора с наклонением к экватору под углом 13,4 0. На рисунке показан магнитный экватор условно, проходящий по поверхности земного шара.

12 Расстояние между магнитными полюсами по поверхности Земли составляет км и они, в настоящее время, продолжают сближаться. Небольшой прогноз. ЮМП не соединится с географическим и не дойдет до России, скорей всего полюс приблизится к Аляске. СМП будет постепенно возвращаться в Антарктиду, делая небольшую петлю на запад. Небольшой прогноз

13 Переполюсовка (инверсия) магнитного поля Земли Магнитные полюса Земли не стоят на месте. Так, северных магнитный полюс за 10 лет гг сдвинулся на 150 км. В настоящее время скорость движения увеличивается, достигнув в 2009 г 64 км/год. Возникает подозрение, что это нарастание скорости свидетельствует о начавшейся переполюсовки, смене полюсов Земли. Палеомагнитные исследования свидетельствуют л том, что такая переполюсовка, или инверсия, происходила в прошлом не один раз. С ней связывают значительные изменения в биосфере, в частности, полагают, что последняя инверсия убили динозавров. Опасность для жизни на Земле будет вызвана исчезновением на определенное время магнитного щита Земли, открывая атмосферу и поверхность Земли потокам космических лучей и плазмы солнечного ветра. Инверсия магнитного поля Солнца происходит регулярно, полярность магнитного поля меняется в максимуме каждого 11-летнего цикла солнечной активности. Таким образом полный цикл перепоюсовки составляет 22 года.

14 Аномалия – кратковременные (магнитные бури) или постоянные (залежи железа) изменения магнитного поля Земли Если посмотреть на мировую карту, в некоторых областях можно заметить искажения земного магнитного поля или магнитные аномалии. Они образуются из-за залежей различных пород, имеющих свойство намагничиваться, под поверхностью земной коры. В первую очередь это железосодержащие минералы. Магнитные аномалии

15 Магнитные аномалии Земли – отклонение значений магнитного склонения и наклонения от их среднего значения для данного места. Они могут охватывать огромные площади, тогда их называют мировыми, региональными, или быть небольшими, и тогда их называют локальными. В Северном полушарии две континентальные, мировые аномалии – Восточносибирская (положительная магнитная аномалия на водоразделе течений Енисея и Лены, с напряженностью поля около 60 тыс. н Тл) (1) и Канадская (положительная магнитная аномалия в районе северных островов, с напряженностью поля около 59 тыс. н Тл) (2) (рис. 15). В Южном полушарии – Бразильская (отрицательная магнитная аномалия у берегов Бразилии, с напряженностью поля около 23 тыс. н Тл) (3) и Приантарктическая (положительная магнитная аномалия на меридиане Австралии, с напряженностью поля около 58,9 тыс. н Тл) Мировые аномалии

16 Восточносибирская магнитная аномалия находится в нижнем междуречье Енисея и Лены, характеризуется повышенной напряженностью и аномальным направлением магнитного поля. Магнитная стрелка в нижнем междуречье имеет аномальное западное склонение. Восточносибирская аномалия

17 Канадская магнитная аномалия В настоящее время занимающая всю территорию Канады, часть Северного Ледовитого океана, Аляску и север США. Аномалия на несколько градусов «оттягивает» на себя положение Северного геомагнитного полюса. Поэтому реальный, суммарный магнитный полюс не совпадает с географическим, и ориентирован на север-юг по компасу оказывается не идеально точным, а лишь приблизительным. Канада

18 Бразильская магнитная аномалия Южно-атлантическая аномалия простирается от Южной Америки до Африки, делая излучину на юге Атлантического океана, практически соединившись с аномальным островом в Антарктиде. На карте показано расположение магнитного экватора, который почти идеально вписался в изодинамы индукции магнитного поля Земли. Анализируя направление магнитного экватора, можно сказать, что разрастание и увеличение данной аномалии приводит к дрейфу Антарктического магнитного полюса в северном направлении.

19 Посмотрите на контурную карту аномалий магнитного поля Земли, составленную по измерениям искусственных спутников Земли. На данной карте, в виде островов, нанесены аномалии магнитного поля Земли, в северном полушарии желтые острова, в южном – синие (карта 1980 года). Сегодня таких аномалий выявлено достаточно много. Магнитные аномалии России: Курская магнитная аномалия Медведицкая гряда Молебский треугольник Долина Вилюй Контурная карта аномалий магнитного поля Земли

20 Самой известной магнитной аномальной зоной России является Курская магнитная аномалия(КМА), крупнейший во всём мире бассейн железной руды. Площадь КМА достигает 160 км 2, Она охватывает около девяти областей. Напряжённость геомагнитного поля внутри этой зоны в некоторых местах в три раза превышает нормальную напряжённость. Компасы внутри зоны не работают. Впервые эту сильную магнитную аномалию обнаружили ещё 250 лет назад, однако до наших дней не так уж много известно о природе этого явления. Исследователи не до конца понимают, как в сейсмически спокойной равнине на глубине всего метров могли образоваться столь крупные железорудные залежи, количество которой превышает запасы всех залежей руды в мире. Курская магнитная аномалия Это интересно

21 Медведицкая гряда представляет собой цепь холмов, высота которых достигает четверти километра. Она расположена в Жирновском районе Волгоградской области. Это одна из наиболее часто посещаемых аномальных зон России. В этом районе нередко замечали шаровые молнии, НЛО, переломленные, будто спички, деревья. Местные жители часто обнаруживают следы, напоминающие о местах посадки летающих тарелок. Это место как будто притягивает молнии. Ходят слухи о существовании сети подземных тоннелей на глубине около метров, диаметром метров (это превышает диаметр туннелей метро). Говорят, что перед войной по ним можно было пройти многие километры. Однако во время войны сапёры взорвали все входы в них. Существует множество гипотез об их происхождении: кто-то считает их логовом разбойников, скрывающих награбленные клады, кто-то объявляет их базой внеземной цивилизации. Медведицкая гряда Это интересно

22 Деревня Молебка находится на Урале, где-то на пересечении Пермской и Свердловской областей. Знаменитая зона магнитной аномалии располагается напротив деревни, на левом берегу речки Сылвы. Когда-то это место было священным для народа манси, здесь находился молебный камень для совершения жертвоприношений, который и дал название деревне. Молебский треугольник Это интересно

23 В верховьях реки Вилюй расположена аномальная зона, называемая «Елюю Черкечех». Появление её связывают с падением в 1908 году Тунгусского метеорита. В прошлом там находился огромный, врытый в землю металлический котёл, мимо которого проходил торговый путь якутов. Говорят, в помещениях этого котла и зимой было тепло, как летом, однако он оказывал пагубное воздействие на здоровье. По легенде там, в глубине, обитает исполин, мечущий огненные мечи и сеющий заразу. Долина Вилюй Это интересно

24 Описание карты Карта аномального магнитного поля Подмосковья. Подготовлено на основании матрицы Карты аномального магнитного поля и прилегающих акваторий масштаба 1: (О.В.Петров, А.Ф.Морозов, А.В. Липилин и др., СПб, ВСЕГЕИ, 2004 г.). Более подробную информацию по магнитным аномалиям в самой Москве можно посмотреть на этой карте города.карте города Магнитные аномалии Московской области

25 Магнитные аномалии Приморского края Озеро Известняк (Ольгинский район) Озеро Известняк расположено к северу от залива Владимира, в 12 км от села Веселый Яр. Старое название озера – Топауза. Озеро отделено широкой косой от моря, вода в озере солоноватая. К югу от озера есть выходы вулканического стекла. Место интересно еще и тем, что здесь наблюдается магнитная аномалия.

26 В районе Дальнегорска Магнитные аномалии Приморского края Локальная магнитной аномалия масштаба 1:10000, связана с рудопроявлением и околожильной метосоматической проработкой пород. Относительная интенсивность аномалии не значительна и составляет +200 нТ (рис.3).На графике Л Т по профилю указанная зона выделяется достаточно контрастно, приращения составляют до +500 нТ. Изучаемая площадка находится в области невозмущенного поля.

27 Вывод: Большинство магнитных аномалий Земли связывают с инопланетянами. Магнитные аномалии и сегодня остаются загадкой Земли.

28 Информационные источники - Магнитные аномалии и аномальные зоны Магнитные аномалии Земли – Магнитные аномалии Приморского края Метеорит мутит воду, Российская газета Южная атлантическая (Бразильская) аномалия Необъяснимые факты Магнитные инверсии и линейные магнитные аномалии Магнитные аномалии Московской области – Видеоролик эксперимента «Магнитные аномалии»