Vědci si mnoho let lámali hlavu nad příčinami magnetického pole Země. Odpověď na tuto otázku byla přijata poměrně nedávno. Ukázalo se, že pro vytvoření magnetického pole jsou nezbytné určité podmínky.
Některé hypotézy o původu magnetického pole Země
V minulém století předložili různí vědci několik předpokladů o tom, jak se vytváří magnetické pole Země. Podle jednoho z nich se pole objevuje v důsledku rotace planety kolem její osy.
Je založen na zvědavém Barnett-Einsteinově jevu, kterým je, že při otáčení jakéhokoli tělesa vzniká magnetické pole. Atomy v tomto smyslu mají svůj vlastní magnetický moment, protože se otáčejí kolem své osy. Takto se objevuje magnetické pole Země. Tato hypotéza však neobstála před experimentálními testy. Ukázalo se, že magnetické pole získané takovým netriviálním způsobem je několik milionůkrát slabší než skutečné.
Další hypotéza je založena na vzhledu magnetického pole v důsledku kruhového pohybu nabitých částic (elektronů) na povrchu planety. Ukázalo se také, že je neudržitelný. Pohyb elektronů může způsobit vznik velmi slabého pole, navíc tato hypotéza nevysvětluje inverzi magnetického pole Země. Je známo, že severní magnetický pól se neshoduje s geografickým severem.
Sluneční vítr a proudy pláště
Mechanismus formování magnetického pole Země a dalších planet sluneční soustavy není zcela objasněn a pro vědce zůstává dosud záhadou. Jedna navrhovaná hypotéza nicméně docela dobře vysvětluje inverzi a velikost indukce reálného pole. Je založen na práci vnitřních proudů Země a slunečního větru.
Vnitřní proudy Země proudí v plášti, který se skládá z látek s velmi dobrou vodivostí. Zdrojem proudu je jádro. Energie se přenáší z jádra na povrch Země konvekcí. V plášti je tedy pozorován neustálý pohyb hmoty, který podle známého zákona pohybu nabitých částic tvoří magnetické pole. Pokud spojíme jeho vzhled pouze s vnitřními proudy, ukáže se, že všechny planety, jejichž směr otáčení se shoduje se směrem otáčení Země, musí mít stejné magnetické pole. Ale není. Jupiterův zeměpisný severní pól se shoduje se severním magnetickým pólem.
Na tvorbě magnetického pole Země se podílejí nejen vnitřní proudy. Již dlouho je známo, že reaguje na sluneční vítr, proud vysokoenergetických částic vycházejících ze Slunce v důsledku reakcí probíhajících na jeho povrchu.
Sluneční vítr je ze své podstaty elektrický proud (pohyb nabitých částic). Unášený rotací Země vytváří kruhový proud, který vede ke vzniku magnetického pole Země.
