地磁场的基本特征及对人类活动的影响

题目

地磁场的基本特征及对人类活动的影响

答案

地磁场（geomagnetic field）
地球是一个巨大的磁体,它在空间产生的磁场即地磁场.卫星探测发现,地磁场被局限在地球周围有限的区域内,这个区域叫地磁层.地磁轴和地球自转轴不相重合,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近.地磁场的大小和方向随时间、地点而变,且除地磁赤道处以外的地磁场都不是水平的.常用磁倾角、磁偏角、地磁场水平强度（地磁场的水平分量）这三个要素来描述地磁场的大小和方向.地磁两极在地面上的位置也在变化,考古发现,在过去的400万年中,地球磁极已经倒转了九次之多.地球磁极处的磁感应强度约为0.6×10-4特斯拉（T）,地磁赤道处的磁感应强度约为0.3×10-4T.
在广阔的宇宙空间,存在着大量的宇宙射线,这些宇宙射线从四面八方射向地球,宇宙射线是高速运动的带电粒子流,其中90%是质子,即氢原子核,9%是α粒子,即氦原子核；1%是些更复杂的原子核.这些粒子以很高的速度运动着,有的速度可接近光速,运动慢的粒子,其速度也有几百千米/秒.所以,这些宇宙射线具有很高的能量.
众多的高能量的宇宙射线如果射到地球上,将会给人类的生命带来的生命带来极大的危害,然而人类却生活得很平安,这多亏了地磁场这道天然的屏障.
运动着的带电粒子在接近地球时,在地磁场中会受到磁场力的作用而改变运动方向,其中大多数粒子会偏离射向地球的方向而奔向浩瀚的宇宙空间,一部分带电粒子进入地球上空数千米时,会在地磁场的作用下做螺线形运动而向南、北极的上空集结,从而撞击高空中的分子而形成多彩的激光,只有极少数高能粒子才能达到地球表面,对人类就构不成威胁了.