Синхронность диполя и квадруполя во время инверсий и экскурсов магнитного поля

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В отличие от инверсий, экскурсы геомагнитного поля могут происходить при меньшей интенсивности конвекции в ядре Земли. Поскольку для таких режимов динамо поведение магнитного поля еще квазирегулярно, уменьшение дипольного поля во время экскурса может свидетельствовать о глобальном сбое процесса динамо. Как следствие, во время экскурса возможно уменьшение не только дипольной компоненты, но и полей более высоких гармоник. Эта гипотеза тестируется в рамках трехмерной модели динамо.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. Ю. Решетняк

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН; Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В.Пушкова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.reshetnyak@gmail.com
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Решетняк М.Ю. Инверсии геомагнитного поля: ограничение на интенсивность конвекции в ядре Земли? // Геомагнетизм и Аэрономия. 2021. Т. 61. № 2. C. 267–272.
  2. Решетняк М.Ю. Адаптация модели среднего поля в геодинамо // Физика Земли. 2017. № 4. C. 93–99.
  3. Краузе Ф., Рэдлер К.-Х. Магнитная гидродинамика средних полей и теория динамо. М.: Мир. 1984.
  4. Christensen U.R., Tilgner A. Power requirement of the geodynamo from ohmic losses in numerical and laboratory dynamos // Nature. 2004. V. 429. № 6988. P. 169.
  5. Christensen U., Aubert J. Scaling properties of convection-driven dynamos in rotating spherical shells and application to planetary magnetic fields // Geophys. J. Int. 2006. V. 166. P. 97–114.
  6. Hollerbach R., Jones C.A. Influence of the Earth’s inner core on reversals // Nature. 1993. V. 365. P. 541–546.
  7. Glatzmaier G.A. Introduction to modeling convection in planets and stars: Magnetic field, density stratification, rotation. Princeton University Press. 2013.
  8. Gubbins D. The distinction between geomagnetic excursions and reversals // Geophys. J. Int. 1999. V. 137. № 1. P. F1–F3.
  9. Hulot G., Mouël J.Le. A statistical approach to the earth’s main magnetic field // Phys. Earth Planet. Int. 1994. V. 82. № 3-4. P. 167–183.
  10. Ogg J. Geomagnetic polarity time scale. Elsevier. 2020.
  11. Valet J.-P. Time variations in geomagnetic intensity // Rev. Geophys. 2003. V. 41. № 1. P. 4.
  12. Wicht J. Inner-core conductivity in numerical dynamo simulations // Phys. Earth Planet. Int. 2002. V. 132. № 4. P. 281–302.
  13. Zhang K., Gubbins D. Is the geodynamo process intrinsically unstable? // Geophys. J. Int. 2000. V. 140. № 1. P. F1–F4.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимость от времени t угла отклонения осевого диполя от географической оси (а), амплитуды осевого диполя (б), кинетической Ek (в) и магнитной Em (г) энергий, и осесимметричного квадруполя (д) для Ra = 4 · 10–5. Цифрами отмечены наиболее яркие экскурсы.

Скачать (594KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость от времени t угла отклонения осевого диполя от географической оси (а), амплитуды осевого диполя (б), кинетической Ek (в) и магнитной Em (г) энергий, и осесимметричного квадруполя (д) для Ra = 5 · 10-5. Цифрами отмечены наиболее яркие инверсии.

Скачать (627KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость от времени t осевого диполя (а), (в), (д) и квадруполя (б), (г), (е) во время инверсий (1, 2, 3) на рис. 2 в увеличенном масштабе соответственно.

Скачать (368KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024