Akademik

ДИНАМО-ЭФФЕКТ

ДИНАМО-ЭФФЕКТ: (гидромагнитное динамо), самовозбуждение магн. полей вследствие движения проводящей жидкости или газовой плазмы. Д.-э. привлекают для объяснения происхождения и поддержания магн. полей Земли и др. планет с жидким ядром, Солнца и звёзд. Если магн. поле косм. тела содержит в кач-ве составляющих п о л о и д а л ь н о е поле (с силовыми линиями, направленными по меридианам, как у диполя) и т о р о и д а л ь н о е поле (с линиями поля, направленными по параллелям), то при дифф. вращении тела (когда его слои на разных глубинах имеют различные угл. скорости вращения) силовая линия полоидального поля, проходящая через разные слои, закручивается — одни её части уходят вперёд по сравнению с другими. В результате тороидальное поле усиливается. Рост его энергии происходит за счёт энергии вращения слоев тела, поэтому с возрастанием тороидального поля относительное вращение слоев должно тормозиться, если оно не поддерживается чем-либо другим. Усиление тороидального поля может привести к усилению полоидального или препятствовать его затуханию, если между ними имеется обратная связь. Такую связь может обусловить, напр., тепловая конвекция, причём конвективные движения не должны быть осесимметричными (в осесимметрич. системе Д.-э. невозможен). Для Земли последнее условие выполняется (ось. вращения Земли и её магн. ось не совпадают). Д.-э. для Земли связывают с конвективным движением проводящего в-ва её жидкого ядра и с всплытием в этой среде более лёгких примесей под действием архимедовой силы. Конвективные движения приподнимают силовые линии тороидального поля и при определ. условиях они могут образовывать петли, к-рые потом сливаются с полоидальным полем и усиливают его. Теория Д.-э. приводит также к возможности самообращения магн. оси (переполюсовке магн. поля Земли) и долгопериодич. колебаниям геомагн. поля (вековым вариациям), что отражает реальные св-ва земного магн. поля. Магн. поля Солнца и звёзд в целом, а также их локальные поля, напр. поля пятен и активных областей, также могут быть в принципе объяснены Д.-э.