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是不是和地球磁場的產生原理一樣,那為什麼比地球磁場高出一個數量級?
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  • 1 # 科普大世界

    地球之所以是一個生命星球,必須感謝地球磁場的存在,因為正是地球的磁場遮蔽了太陽風對地球大氣層的衝擊,保護著地球有一個完好的大氣層,才使得地球的生命物種有一個良好的生態環境,如果沒有磁場的話,那麼太陽風將會漸漸剝離地球的大氣層,導致大氣層大氣變得更加稀薄,以至於不再適合生物生存。

    在太陽系中,地球、木星、土星、天王星、海王星都有著自己的磁場,特別是木星的磁場,強度幾乎比地球大了十倍,表面磁場強度達3~14高斯,而地球表面磁場強度只有0.3~0.8高斯,而且木星磁層的範圍更大,結構也複雜,一些木星探測器發現在距離木星140萬~700萬公里之間的巨大空間都是木星的磁層,木星的四個大衛星都被木星的磁層所遮蔽,使之免遭太陽風的襲擊。相比之下地球的磁層只在距地心7~8公里的範圍內,連月亮都罩不住。

    那麼地球、木星、土星等的磁場怎麼來的呢?傳統觀點認為行星內部存在著一個巨大的鐵鎳質的永磁體核心,是它產生了行星磁場,但是對於這個觀點有科學家給予了否定,他們認為永磁體是在一定的溫度下將失去磁性。比如鐵鎳永磁體的超過770攝氏度就會不再有磁性,但是地球內部的溫度就高達6000度,木星內部的溫度甚至高達3萬度,這樣的溫度下鐵鎳永磁體早已失去了磁性,所以這種觀點已逐漸不被多數科學家接受。

    於是又有科學家提出了另一種觀點,認為是由恆定電流產生,此說認為地核是一個帶正電荷的等離子體,由於高溫高壓而將電子"擠"出來,而行星核外層是一個由電子充滿的殼層,它是個超導體,因永不衰減的電流產生了行星的磁場,這是一種比較有前途的假說。

    但還有第三種觀點,說行星的磁場是由做宏觀機械運動的點電荷產生,這種說法認為自轉越快的行星磁場越強,從九大行星的有關資料來看,行星的磁場強度和行星的自轉似乎是密切相關的,我們都知道金星和地球質量和體積大小差不多,其它引數也很接近,但是它的自轉速度很慢,甚至比公轉時間還慢,所以幾乎沒有磁場,但是自轉週期很短的行星幾乎都有強磁場,如木星和土星的磁場都很強,所以行星的磁場也可能是來源於本身所帶電荷的機械運動,大致是行星的某個特定的區域由於某些物理、化學原因而帶上了電荷並隨著行星的自轉而做圓周機械運動,這種圓周機械運動的電荷必然產生一個磁場,但是這種現象又難以解釋火星失去磁場的原因。

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