Re: Avete visto il film "The core"?

From: Orwell <andNOSPAMrea.divNOSPAMita_at_arNOSPAMi.ansNOSPAMaldo.it>
Date: Tue, 23 Mar 2004 14:12:21 +0100

"Tombari" <rob-ale_at_libero.it> ha scritto nel messaggio
news:uNF7c.86673$FJ6.3173527_at_twister1.libero.it...
>
> <andreafrigo_at_nospam-inwind.it> wrote in message
> news:YRl7c.81132$Kc3.2623659_at_twister2.libero.it...
> > Un'altra cosa... nel film si dice che il campo magnatico terrestre �
> > generato dalla massa metallica liquida che gira intorno al nucleo solido
> > della terra... ma un metallo che gira non dev'essere anche caricato
> > elettrostaticamente per generare un campo magnetico? Se si dove la
prende
> > questa carica?
> >
>
> Per quanto mi ricordo di scienze, il campo magnetico � stato" caricato"
> quando la terra era nelle vicinanze del campo magnetico solare e finch�
> continua a girare questo campo continua a mantenersi carico.

La teoria cui fai riferimento � la cosiddetta 'teoria del campo fossile',
proposta in passato. Se essa fosse vera non si spiegherebbero pero' le
recenti evidenze geologiche che mostrano come il campo magnetico terrestre
possa letteralmente ribaltarsi (cio�, scambiare il Polo N col S), cosa che
ha fatto pi� e pi� volte in passato.

Oggi si pensa al cosiddetto 'effetto dinamo': i gradienti di temperatura e
di concentrazioni chimiche all'interno del mantello terrestre producono,
combinandosi col gradiente di potenziale gravitazionale della Terra, dei
moti convettivi pi� o meno turbolenti.

Trattandosi di un fluido elettricamente conduttore ma scarico, detti moti
possono generare fluttuazioni di campo elettromagnetico (lo si capisce
perch� la legge di Ohm in un fluido del genere contiene termini che
accoppiano velocit� del fluido e campo elettromagnetico). E' possibile che
le correlazioni fra tali fluttuazioni non si annullino in media, ma portino
ad un campo magnetico mediamente non nullo. L'energia per creare tale campo
proviene dall'energia cinetica dei moti convettivi del mantello (donde il
nome di 'dinamo') chea sua volta proviene dalla fonte di energia che
alimenta i gradienti di temperatura che sositne tali modi (i decadimenti
radioattivi).

Una conferma indiretta di tale modello viene dal fatto che misure precise
del campo di gravit� terrestre (oltre la quinta cifra decimale
sull'accelerazione di gravit�) mostrano che i momenti di multipolo di ordine
superiore non decrescono regolarmente al decrescere dell'ordine del
multipolo, come ci si aspetterebbe per un geoide rigido, ma cambiano in modo
disordinato, turbolento: cio' � visto come riprova della natura turbolenta
del moto delle masse sotto la crosta terrestre.

Perch� un tale moto produca un campo magnetico medio non nullo devono essere
soddisfatte alcune condizioni, fra le quali la rotazione differenziale
(ossia la velocit� angolare di rotazione del fluido non � uniforme), la
presenza di dissipazione (per regolare l'ampiezza del campo magnetico
risultante) e il cosiddetto 'teorema di Cowling', ossia la mancanza di
assisimmetria esatta (il campo magnetico medio � assisimmetrico, le
fluttuazioni ad ogni istante no).

Modelli semplici di dinamo con generazione spontanea di campo magnetico a
spese dell'energia di rotazione si possono costruire in casa (dinamo di
Rikitake), e prevedono anche inversione spontanea del campo magnetico.
Modelli dettagliati si hanno solamente per la cinetica (ossia, per il
calcolo delcampo supposta nota la distribuzione di velocit�) ma non per la
dinamica (soluzione contestuale delle equazioni per il campo e per la
velocit�), visto che si tratta di un caso particolare del pi� generale
problema della turbolenza (magnetoidrodinamica, per di pi�).

Modelli di dinamo sono stati elaborati anche per i campi magnetici del Sole,
dei pianeti e della Galassia. Un effetto dinamo � anche responsabile
dell'insospettata renitenza alla dissipazione da parte del camp manetico di
certi plasmi di interesse termonucleare (il cosidetto Reversed Field Pinch a
Padova). C'e' un bellissimo (anche se datato) libro di Moffatt
sull'argomento, anche se ora non mi ricordo il titolo a memoria.
Received on Tue Mar 23 2004 - 14:12:21 CET