জিওম্যাগনেটিক ফিল্ড: বৈশিষ্ট্য, গঠন, বৈশিষ্ট্য এবং গবেষণার ইতিহাস

2024 লেখক: Henry Conors | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-02-12 04:18

ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র (GP) পৃথিবীর অভ্যন্তরে, সেইসাথে ম্যাগনেটোস্ফিয়ার এবং আয়নোস্ফিয়ারে অবস্থিত উত্স দ্বারা উত্পন্ন হয়। এটি মহাজাগতিক বিকিরণের ক্ষতিকর প্রভাব থেকে গ্রহ এবং এর জীবনকে রক্ষা করে। কম্পাসটি ধরে থাকা প্রত্যেকেই তাঁর উপস্থিতি লক্ষ্য করেছিলেন এবং দেখেছিলেন যে কীভাবে তীরের এক প্রান্ত দক্ষিণে এবং অন্যটি উত্তর দিকে নির্দেশ করে। ম্যাগনেটোস্ফিয়ারের জন্য ধন্যবাদ, পদার্থবিজ্ঞানে দুর্দান্ত আবিষ্কার করা হয়েছিল, এবং এখনও পর্যন্ত এর উপস্থিতি সামুদ্রিক, জলের নীচে, বিমান চলাচল এবং মহাকাশ নেভিগেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়৷

সাধারণ বৈশিষ্ট্য

আমাদের গ্রহটি একটি বিশাল চুম্বক। এর উত্তর মেরুটি পৃথিবীর "উপরের" অংশে অবস্থিত, ভৌগলিক মেরু থেকে দূরে নয় এবং এর দক্ষিণ মেরুটি সংশ্লিষ্ট ভৌগলিক মেরুর কাছাকাছি। এই বিন্দুগুলি থেকে, চুম্বকমণ্ডল তৈরি করে এমন চৌম্বকীয় রেখাগুলি মহাকাশে হাজার হাজার কিলোমিটার পর্যন্ত প্রসারিত হয়৷

চৌম্বকীয় এবং ভৌগলিক মেরু মোটামুটি দূরে। আপনি যদি চৌম্বক মেরুগুলির মধ্যে একটি স্পষ্ট রেখা আঁকেন, তাহলে আপনি ঘূর্ণনের অক্ষের 11.3 ° প্রবণতার কোণ সহ একটি চৌম্বক অক্ষের সাথে শেষ করতে পারেন। এই মান ধ্রুবক নয়, এবং সব কারণ চৌম্বক মেরুগুলি গ্রহের পৃষ্ঠের সাপেক্ষে সরে যায়, প্রতি বছর তাদের অবস্থান পরিবর্তন করে।

ভৌচৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রকৃতি

চৌম্বকীয় ঢাল বৈদ্যুতিক স্রোত (চলন্ত চার্জ) দ্বারা উত্পন্ন হয় যা বাইরের তরল কোরে জন্ম নেয়, যা পৃথিবীর অভ্যন্তরে খুব শালীন গভীরতায় অবস্থিত। এটি একটি তরল ধাতু, এবং এটি চলে। এই প্রক্রিয়াটিকে পরিচলন বলা হয়। নিউক্লিয়াসের চলমান পদার্থ স্রোত গঠন করে এবং ফলস্বরূপ, চৌম্বক ক্ষেত্র।

চৌম্বকীয় ঢাল বিশ্বস্তভাবে পৃথিবীকে মহাজাগতিক বিকিরণ থেকে রক্ষা করে। এর প্রধান উৎস হল সৌর বায়ু - সৌর করোনা থেকে প্রবাহিত আয়নিত কণার চলাচল। চুম্বকমণ্ডল এই ক্রমাগত প্রবাহকে বিচ্যুত করে, এটিকে পৃথিবীর চারপাশে পুনঃনির্দেশিত করে, যাতে শক্ত বিকিরণ নীল গ্রহের সমস্ত জীবনের উপর ক্ষতিকারক প্রভাব না ফেলে।

যদি পৃথিবীর ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র না থাকত, তাহলে সৌর বায়ু বায়ুমণ্ডলকে বঞ্চিত করত। একটি অনুমান অনুসারে, মঙ্গল গ্রহে ঠিক এটিই ঘটেছে। সৌর বায়ু একমাত্র হুমকি থেকে দূরে, কারণ সূর্যও তেজস্ক্রিয় কণার একটি শক্তিশালী প্রবাহের সাথে করোনাল ইজেকশন আকারে প্রচুর পরিমাণে পদার্থ এবং শক্তি প্রকাশ করে। যাইহোক, এমনকি এই ক্ষেত্রেও, পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্র এই স্রোতগুলিকে বিচ্যুত করে এটিকে রক্ষা করেগ্রহ।

চৌম্বকীয় ঢাল প্রায় প্রতি 250,000 বছরে তার মেরুগুলিকে উল্টে দেয়। উত্তর চৌম্বক মেরু উত্তরের স্থান নেয় এবং এর বিপরীতে। কেন এটি ঘটছে তার কোনো স্পষ্ট ব্যাখ্যা নেই বিজ্ঞানীদের।

গবেষণার ইতিহাস

পার্থিব চুম্বকত্বের আশ্চর্যজনক বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে মানুষের পরিচিতি সভ্যতার শুরুতে ঘটেছিল। ইতিমধ্যেই প্রাচীনকালে, চৌম্বকীয় লোহা আকরিক, ম্যাগনেটাইট, মানবজাতির কাছে পরিচিত ছিল। যাইহোক, কে এবং কখন প্রকাশ করেছেন যে গ্রহের ভৌগলিক মেরুগুলির সাথে সম্পর্কিত প্রাকৃতিক চুম্বকগুলি মহাকাশে সমানভাবে অভিমুখী তা অজানা। একটি সংস্করণ অনুসারে, চীনারা ইতিমধ্যে 1100 সালে এই ঘটনার সাথে পরিচিত ছিল, তবে তারা মাত্র দুই শতাব্দী পরে অনুশীলনে এটি ব্যবহার করতে শুরু করেছিল। পশ্চিম ইউরোপে, 1187 সালে চৌম্বকীয় কম্পাস নেভিগেশনে ব্যবহার করা শুরু হয়।

গঠন এবং বৈশিষ্ট্য

পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রকে ভাগ করা যায়:

• প্রধান চৌম্বক ক্ষেত্র (95%), যার উত্সগুলি গ্রহের বাইরের, পরিবাহী কেন্দ্রে অবস্থিত;
• অসাধারণ চৌম্বক ক্ষেত্র (4%) ভাল চৌম্বকীয় সংবেদনশীলতা সহ পৃথিবীর উপরের স্তরের শিলা দ্বারা সৃষ্ট (সবচেয়ে শক্তিশালী একটি হল কুর্স্ক চৌম্বকীয় অসঙ্গতি);
• বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র (যাকে ভেরিয়েবলও বলা হয়, 1%) সৌর-পার্থিব মিথস্ক্রিয়াগুলির সাথে যুক্ত৷

নিয়মিত ভূ-চৌম্বকীয় পরিবর্তন

অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক (গ্রহের পৃষ্ঠের সাথে সম্পর্কিত) উত্সের প্রভাবে সময়ের সাথে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের পরিবর্তনগুলিকে চৌম্বকীয় বৈচিত্র বলা হয়। তারাপর্যবেক্ষণের জায়গায় গড় মান থেকে HP উপাদানগুলির বিচ্যুতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। চৌম্বকীয় বৈচিত্র্যগুলির একটি অবিচ্ছিন্ন পুনর্গঠন সময়ের সাথে থাকে এবং প্রায়শই এই ধরনের পরিবর্তনগুলি পর্যায়ক্রমিক হয়৷

নিয়মিত পরিবর্তনগুলি যা প্রতিদিন পুনরাবৃত্তি হয় তা হল চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনগুলি এমএস তীব্রতার সৌর এবং চন্দ্র-প্রতিদিনের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত। দিনের বেলায় এবং চন্দ্রের বিরোধিতায় তারতম্য সর্বোচ্চ।

অনিয়মিত ভূ-চৌম্বকীয় পরিবর্তন

পৃথিবীর চুম্বকমণ্ডলে সৌর বায়ুর প্রভাব, চুম্বকমণ্ডলের মধ্যেই পরিবর্তন এবং আয়নিত উপরের বায়ুমণ্ডলের সাথে এর মিথস্ক্রিয়ার ফলে এই পরিবর্তনগুলি ঘটে৷

• পৃথিবী পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে প্রধান মহাজাগতিক বস্তুর ঘূর্ণনের সময়কালের সাথে সামঞ্জস্য রেখে প্রতি ২৭ দিনে চৌম্বকীয় ব্যাঘাতের পুনঃবৃদ্ধির প্যাটার্ন হিসেবে সাতাশ দিনের বৈচিত্র বিদ্যমান। এই প্রবণতাটি আমাদের বাড়ির তারাতে দীর্ঘস্থায়ী সক্রিয় অঞ্চলগুলির অস্তিত্বের কারণে, এটির বেশ কয়েকটি বিপ্লবের সময় পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। এটি ভূ-চৌম্বকীয় ব্যাঘাত এবং চৌম্বকীয় ঝড়ের 27 দিনের পুনরাবৃত্তির আকারে নিজেকে প্রকাশ করে৷
• এগারো বছরের বৈচিত্র সূর্যের স্পট-ফর্মিং কার্যকলাপের পর্যায়ক্রমিকতার সাথে যুক্ত। এটি পাওয়া গেছে যে সৌর ডিস্কে অন্ধকার অঞ্চলগুলির সর্বাধিক জমা হওয়ার বছরগুলিতে, চৌম্বকীয় কার্যকলাপও তার সর্বোচ্চে পৌঁছে যায়, তবে, ভূ-চৌম্বকীয় কার্যকলাপের বৃদ্ধি গড়ে এক বছর সৌর কার্যকলাপের বৃদ্ধির চেয়ে পিছিয়ে থাকে৷
• ঋতুভেদে দুটি উচ্চ এবং দুটি নিম্ন অনুরূপবিষুব এবং অয়নকাল।
• ধর্মনিরপেক্ষ, উপরের বিপরীতে, - বাহ্যিক উত্সের, গ্রহের তরল বৈদ্যুতিক পরিবাহী কেন্দ্রে পদার্থ এবং তরঙ্গ প্রক্রিয়ার গতিবিধির ফলে গঠিত হয় এবং বৈদ্যুতিক সম্পর্কে তথ্যের প্রধান উত্স নিম্ন ম্যান্টেল এবং কোরের পরিবাহিতা, পদার্থের পরিচলনের দিকে পরিচালিত শারীরিক প্রক্রিয়া সম্পর্কে, সেইসাথে পৃথিবীর ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রজন্মের প্রক্রিয়া সম্পর্কে। এগুলি হল সবচেয়ে ধীরগতির পরিবর্তন - কয়েক বছর থেকে এক বছর পর্যন্ত সময়কাল সহ৷

জীব জগতের উপর চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাব

চৌম্বকীয় ঢাল দেখা না গেলেও, গ্রহের বাসিন্দারা এটি পুরোপুরি অনুভব করে। উদাহরণস্বরূপ, পরিযায়ী পাখি তাদের রুট তৈরি করে, এটিকে কেন্দ্র করে। বিজ্ঞানীরা এই ঘটনাটি সম্পর্কে বেশ কয়েকটি অনুমান উপস্থাপন করেছেন। তাদের মধ্যে একজন পরামর্শ দেয় যে পাখিরা এটি চাক্ষুষভাবে উপলব্ধি করে। পরিযায়ী পাখিদের চোখে বিশেষ প্রোটিন (ক্রিপ্টোক্রোম) রয়েছে যা ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রভাবে তাদের অবস্থান পরিবর্তন করতে সক্ষম। এই অনুমানের লেখকরা নিশ্চিত যে ক্রিপ্টোক্রোমগুলি একটি কম্পাস হিসাবে কাজ করতে পারে। তবে, শুধু পাখিই নয়, সামুদ্রিক কচ্ছপরাও জিপিএস নেভিগেটর হিসেবে ম্যাগনেটিক স্ক্রিন ব্যবহার করে।

একজন ব্যক্তির উপর চৌম্বকীয় পর্দার প্রভাব

একজন ব্যক্তির উপর ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রভাব অন্য যেকোন থেকে মৌলিকভাবে আলাদা, তা বিকিরণ হোক বা বিপজ্জনক স্রোত, কারণ এটি মানবদেহকে সম্পূর্ণভাবে প্রভাবিত করে।

বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র একটি অতি-নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে কাজ করে, যার ফলস্বরূপ এটি প্রধানশারীরবৃত্তীয় ছন্দ: শ্বাসযন্ত্র, কার্ডিয়াক এবং সেরিব্রাল। একজন ব্যক্তি কিছু অনুভব করতে পারে না, তবে শরীর এখনও স্নায়বিক, কার্ডিওভাসকুলার সিস্টেম এবং মস্তিষ্কের কার্যকলাপে কার্যকরী পরিবর্তনের সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়। মনোরোগ বিশেষজ্ঞরা বহু বছর ধরে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের তীব্রতা এবং মানসিক রোগের বৃদ্ধির মধ্যে সম্পর্ককে ট্র্যাক করছেন, যা প্রায়ই আত্মহত্যার দিকে পরিচালিত করে৷

"সূচীকরণ" ভূ-চৌম্বকীয় কার্যকলাপ

ম্যাগনেটোস্ফিয়ারিক-আয়নোস্ফিয়ারিক কারেন্ট সিস্টেমের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত চৌম্বক ক্ষেত্রের ব্যাঘাতকে ভূ-চৌম্বকীয় কার্যকলাপ (GA) বলা হয়। এর স্তর নির্ধারণ করতে, দুটি সূচক ব্যবহার করা হয় - A এবং K। পরবর্তীটি GA এর মান দেখায়। এটি 00:00 UTC (ইউনিভার্সাল টাইম কোঅর্ডিনেটেড) থেকে শুরু করে প্রতিদিন তিন-ঘণ্টার ব্যবধানে নেওয়া চৌম্বকীয় ঢাল পরিমাপ থেকে গণনা করা হয়। চৌম্বকীয় ব্যাঘাতের সর্বোচ্চ মানগুলি একটি নির্দিষ্ট বৈজ্ঞানিক প্রতিষ্ঠানের জন্য একটি শান্ত দিনের ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মানগুলির সাথে তুলনা করা হয়, যখন পর্যবেক্ষিত বিচ্যুতির সর্বাধিক মানগুলিকে বিবেচনায় নেওয়া হয়৷

প্রাপ্ত ডেটার উপর ভিত্তি করে, K সূচকটি গণনা করা হয়। এটি একটি আধা-লগারিদমিক মান (অর্থাৎ, এটি প্রায় 2 গুণ বৃদ্ধির সাথে এক দ্বারা বৃদ্ধি পায়) এর কারণে এটি সম্ভব নয়। গ্রহের ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির অবস্থার দীর্ঘমেয়াদী ঐতিহাসিক ছবি পাওয়ার জন্য গড় করা। এটি করার জন্য, একটি সূচক A আছে, যা একটি দৈনিক গড়। এটি বেশ সহজভাবে নির্ধারিত হয় - সূচক K এর প্রতিটি মাত্রা রূপান্তরিত হয়সমতুল্য সূচক। সারা দিনে প্রাপ্ত K মানগুলি গড় করা হয়, যার জন্য ধন্যবাদ A সূচক পাওয়া সম্ভব, যার মান সাধারণ দিনে 100 এর থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে না এবং সবচেয়ে গুরুতর চৌম্বকীয় ঝড়ের সময় এটি 200 ছাড়িয়ে যেতে পারে।.

যেহেতু গ্রহের বিভিন্ন অংশে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের ব্যাঘাত ভিন্নভাবে প্রকাশ পায়, তাই বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক উত্স থেকে A সূচকের মানগুলি স্পষ্টভাবে ভিন্ন হতে পারে। এই ধরনের দৌড়-ঝাঁপ এড়াতে, মানমন্দির দ্বারা প্রাপ্ত সূচক A গড় পর্যন্ত কমে যায় এবং বিশ্বব্যাপী সূচক A_p প্রদর্শিত হয়। একই K_p সূচকের ক্ষেত্রেও সত্য, যা 0-9 পরিসরে একটি ভগ্নাংশের মান। 0 থেকে 1 পর্যন্ত এর মান নির্দেশ করে যে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি স্বাভাবিক, যার অর্থ হল শর্টওয়েভ ব্যান্ডগুলিতে পাস করার জন্য সর্বোত্তম শর্তগুলি সংরক্ষিত। অবশ্যই, সৌর বিকিরণ একটি মোটামুটি তীব্র প্রবাহ সাপেক্ষে. 2 পয়েন্টের একটি ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র একটি মাঝারি চৌম্বকীয় ব্যাঘাত হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, যা ডেসিমিটার তরঙ্গের উত্তরণকে কিছুটা জটিল করে তোলে। 5 থেকে 7 পর্যন্ত মানগুলি ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়ের উপস্থিতি নির্দেশ করে যা উল্লিখিত পরিসরে গুরুতর হস্তক্ষেপ সৃষ্টি করে এবং একটি শক্তিশালী ঝড়ের (8-9 পয়েন্ট) সাথে ছোট তরঙ্গের উত্তরণকে অসম্ভব করে তোলে।

পয়েন্টে ভূ-চুম্বকীয় ক্ষেত্রের কার্যকলাপ

Ar	Kr	বর্ণনা
0	0	শান্ত
2	1
3
4
7	2	দুর্বলভাবে ক্ষুব্ধ
15	3
27	4	ক্ষুব্ধ
48	5	চৌম্বকীয় ঝড়
80	6
132	7	মহান চৌম্বকীয় ঝড়
208	8
400	9

মানব স্বাস্থ্যের উপর চৌম্বকীয় ঝড়ের প্রভাব

বিশ্বের জনসংখ্যার 50-70% চৌম্বকীয় ঝড় দ্বারা প্রভাবিত হয়। একই সময়ে, কিছু লোকের মধ্যে স্ট্রেস প্রতিক্রিয়ার সূত্রপাত একটি চৌম্বকীয় ব্যাঘাতের 1-2 দিন আগে উল্লেখ করা হয়, যখন সৌর শিখা পরিলক্ষিত হয়। অন্যদের জন্য, খুব শিখরে বা অত্যধিক ভূ-চৌম্বকীয় কার্যকলাপের কিছু সময় পরে।

পদ্ধতিগতভাবে আসক্ত ব্যক্তিরা, সেইসাথে যারা দীর্ঘস্থায়ী রোগে ভুগছেন, তাদের এক সপ্তাহের জন্য জিওম্যাগনেটিক ফিল্ড সম্পর্কে তথ্য ট্র্যাক করতে হবে, যাতে শারীরিক এবং মানসিক চাপ বাদ দেওয়া যায়, সেইসাথে যে কোনও ক্রিয়া এবং ঘটনা যা নেতৃত্ব দিতে পারে। চাপ দিতে, যদি চৌম্বকীয় ঝড় ঘনিয়ে আসে।

চৌম্বক ক্ষেত্রের ঘাটতি সিন্ড্রোম

প্রাঙ্গনে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের দুর্বলতা (হাইপোজিওম্যাগনেটিক ফিল্ড) বিভিন্ন বিল্ডিং, প্রাচীরের উপকরণ এবং সেইসাথে চুম্বকীয় কাঠামোর নকশা বৈশিষ্ট্যের কারণে ঘটে। যখন আপনি একটি দুর্বল GP সহ একটি ঘরে থাকেন, তখন রক্ত সঞ্চালন ব্যাহত হয়, টিস্যু এবং অঙ্গগুলিতে অক্সিজেন এবং পুষ্টির সরবরাহ হয়। চৌম্বকীয় ঢালের দুর্বলতা স্নায়ু, কার্ডিওভাসকুলার, এন্ডোক্রাইন, শ্বাসযন্ত্র, কঙ্কাল এবং পেশীতন্ত্রকেও প্রভাবিত করে।

জাপানি ডাক্তার নাকাগাওয়াকে "ডাকে"এই ঘটনাটিকে "মানব চৌম্বক ক্ষেত্রের ঘাটতি সিন্ড্রোম" বলা হয়। এর তাৎপর্যের মধ্যে, এই ধারণাটি ভিটামিন এবং খনিজগুলির অভাবের সাথে ভালভাবে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করতে পারে৷

এই সিন্ড্রোমের উপস্থিতি নির্দেশ করে প্রধান লক্ষণগুলি হল:

• ক্লান্তি;
• কর্মক্ষমতা হ্রাস;
• নিদ্রাহীনতা;
• মাথাব্যথা এবং জয়েন্টে ব্যথা;
• হাইপো- এবং উচ্চ রক্তচাপ;
• পরিপাকতন্ত্রের ত্রুটি;
• কার্ডিওভাসকুলার সিস্টেমের ব্যাধি।