Вековые вариации магнитного поля Земли. Научно-популярное издание

Модели геомагнитного поля

В соответствии с общей теорией геомагнетизма Гаусса главное геомагнитное поле состоит из дипольной и недипольной частей и может быть математически смоделировано.

Модель центрального диполя. В модели центрального диполя геомагнитный полюс (точка пересечения оси диполя с поверхностью Земли) обладает свойством вертикальности силовых линий дипольного поля (магнитное наклонение равно 90° в Северном и —90° в Южном полушариях). Ось центрального диполя помещена в начало сферической системы координат (в центр Земли) и совпадает с географической осью (см.

Модель наклонного диполя. Дипольная ось в модели наклонного диполя наклонена к оси вращения Земли на угол 10—12 градусов.

Модель эксцентричного диполя. Ось эксцентричного диполя смещена относительно центра Земли.

Геомагнитное поле наиболее полно описывают модели IGRF (Международное геомагнитное аналитическое поле) и WMM (Всемирная магнитная модель).

IGRF-13 была предложена в декабре 2019 года и предоставляет модель DGRF для эпохи 2015.0, модель IGRF для эпохи 2020.0 и прогнозирующую модель вековых вариаций IGRF для 5-летнего временного интервала с 2020.0 по 2025.0.

Модель представлена разложением скалярного потенциала главного геомагнитного поля по сферическим гармоникам, разложение ограничивается коэффициентами от 1-й до 13-й степени и от 0-го до 13-го порядка (в прогностической вариации от 1-го по 8-й и от 0-го по 8-й соответственно), округлённых до 0,1 нТ.

Сферический гармонический ряд можно свести к дипольным моделям следующим образом. Если в разложении удержать только первый член ряда, то полученная модель будет эквивалентна модели центрального диполя.

При удержании бо?льшего числа членов сферического гармонического ряда получают эксцентричные модели с произвольным положением магнитных диполей, значениями и ориентировкой их вектора магнитного момента.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/book/viktor-harebov/vekovye-variacii-magnitnogo-polya-zemli-nauchno-populyarnoe-68836164/chitat-onlayn/) на Литрес.