पृथ्वीविज्ञान गाथा भाग ८

पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र-
पहिल्या भागात सांगितल्याप्रमाणे लोह फार मोठ्या प्रमाणात केंद्राकडे आकर्षिले गेल्यामुळे पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र तयार झाले.पृथ्वीचा अंतर्गाभा हा घनरूप असतो.तेथील तापमान हे ५००० ते ६००० सेल्सियस यादरम्यान असते.त्यामुळे बाह्यगाभ्यात विद्युतभारित कण निर्माण होऊन ते पृथ्वीच्या परिवलनामुळे वर्तुळाकृती गतिमान होतात.हासुद्धा चुंबकीय शक्तीचा प्रभाव आहे.

पृथ्वीचे हे चुंबकीय क्षेत्र पृथ्वीच्या आतल्या भागात विस्तारले आहे,त्यातून ते पृथ्वीबाहेर पसरले असते.हे एकप्रकारचे चुंबकीय आवरण असते.खरेतर पृथ्वी ही स्वतःच एक भले मोठे चुंबक आहे असे म्हटल्यास वावगे ठरणार नाही.या चुम्बकाचा अक्ष पृथ्वीला ज्या दोन बिंदूत छेदतो त्यांना त्यांना ‘चुंबकीय ध्रुव’ म्हणतात.पृथ्वीचे भौगोलीकरीत्या उत्तर आणि दक्षिण असे दोन ध्रुव आहेत.पण खरी गम्मत अशी आहे की पृथ्वीचे चुंबकीय ध्रुव हे बरोब्बर विरुद्ध दिशेला आहेत.म्हणजे भौगोलिक दक्षिण ध्रुवावर चुंबकीय उत्तर ध्रुव आहेत,तर भौगोलिक उत्तर ध्रुवावर चुंबकीय दक्षिण ध्रुव आहे.चुंबकीय ध्रुवांजवळ चुंबकीय क्षेत्राची तीव्रता ही ६‍‌‍ गुणिले दहाचा वजा पाचवा घात टेस्ला एवढीच मर्यादित असते.पण त्याची व्याप्ती मात्र पृथ्वीच्या त्रिज्येच्या पाच ते आठ पट असते.या उत्तर आणि दक्षिण ध्रुवांची दर २ ते ३ लाख वर्षातून एकदा अदलाबदल होत असते.गेली जवळपास दीड कोटी वर्षे ही अदलाबदल सतत चालू आहे.ही अदलाबदल लाख वर्षातून एकदा पण काही क्षणार्धात होत नाही.त्यासाठी काही सहस्त्र वर्षांचा कालखंड लागतो.या काळात या ध्रुवांची सतत ओढाताण चालू असते.या कालावधीत दोनपेक्षा अधिक ध्रुवही पृथ्वीच्या अक्षांवर निर्माण होण्याची शक्यता असते.त्याचमुळे ही प्रदीर्घ काळ चालणारी प्रक्रिया असते.
भौगोलिक आणि चुंबकीय धृवांमधले अंतर कालानुक्रमे बदलत जाते.१५५८ साली लंडनमध्ये ठेवलेल्या एका चुंबकाचे टोक उत्तर दिशेला अगदी सरळ न राहता ते १ अंश पूर्वेकडे सरकले होते.त्यापूर्वी हा असाच अनुभव कोलंबसला आला होता.चुंबकसूचीने दर्शवलेली दिशा अचूक मानून पुढे गेलो तर कदाचित आपण चुकीच्या ठिकाणी पोहोचू हे त्याने ताडले.पृथ्वीच्या चुंबकीय धृवांचे स्थान हे कॅप्टन जेम्स रॉस यांनी १८३१ मध्ये निश्चित केले.सध्याच्या घडीला पृथ्वीचे चुंबकीय ध्रुव हे भौगोलिक धृवांपासून १२ मैल अंतरावर आहेत आणि ते दर वर्षी १० किमी णेपुढे सरकत आहेत.
पृथ्वीच्या चुंबकीय बल रेषांनी(magnetic lines of force) पृथ्वीला घेरले आहे.या रेषा उत्तर धृवावरून पृथ्वीच्या आतील पोकळीत बाहेर पडतात आणि पृथ्वीला वळसा घालुन दक्षिण ध्रुवावर थांबतात.या चुंबकीय बल रेषांमुळे फार मोठे असे चुंबकीय क्षेत्र पृथ्वीभोवती निर्माण झाले आहे,त्याला चुंबकीय गोल(magneto sphere) म्हणतात.
सतत धगधगत राहणाऱ्या राहणाऱ्या सुर्यामधून फार मोठ्या प्रमाणात विद्युतभारीत कण,जंबूपार किरणे,क्ष किरणे ही अवकाशात पसरतात.या कण आणि किरणे यांच्यापासून तयार होणारा ‘सौरवात’(solar wind) सर्वत्र पसरतो.चुंबकीय गोलाबाहेरच्या बल रेषा सौर्वातामुळे प्रभावित होऊन त्यांची टक्कर होते आणि हे ज्या क्षेत्रात होते त्याला चुंबकीय विराम (magneto pause) म्हणतात.सूर्याच्या विरुद्ध असलेल्या बल रेषा ह्या सौरवाताकडे प्रभावित होत नाहीत,सुरवात त्यांना वळसा घालून पुढे जातो.त्यामुळे पृथ्विमागे चुंबकीय शेपटी (magneto tail) तयार झाल्याप्रमाणे दिसते.
पृथ्वीच्या वातावरणात नायट्रोजन आणि ऑक्सिजन ह्या वायूंचे प्रमाण अधिक आहे.इतर वेळी कधीच नाही पण सौरवातामुळे या वायूंवर विद्युत भर निर्माण होत,त्यांचे विद्युतभारित रेणूत रुपांतर होते.त्यांच्यावर धन(positive) विद्युतभार असतो त्यामुळे ते ऋण(negative) वाल्या रेणूंना आकर्षित
करतात.या साऱ्यातून उर्जा मुक्त होऊन ती प्रकाश रूपाने बाहेर पडते,या विलक्षण असा नयनरम्य दृश्याला ‘अरोरा’ म्हणतात.अरोरा म्हणजे आकाशात फुललेला प्रकाशाचा सुंदर पडदा किंवा फुलोरा म्हणता येईल.त्यांचा आकारही फार मोठा असतो,जो सतत बदलत असतो.जवळपास १०० ते १००० किमी पर्यंत अरोरा पसरलेला अस्रो

सौरवात आणि मग्नेटोस्फेअर अर्थात चुंबकीय गोल हे दोघे पदार्थाची चौथी अवस्था प्लाझ्मा या अवस्थेत असतात.या सर्वात पृथ्वीच्या चुंबकीय ध्रुवांची अदलाबदल कशी होते हे समजले पण का होते हा प्रश्न अनुत्तरीत राहिला आहे.जर हे ध्रुव,चुंबकीय क्षेत्र,त्याचे कवच नसते तर...कदाचित आपले अस्तित्वच राहिले नसते...कारण सूर्य आपल्याकडे खाऊ की गिळू याच नजरेने बघत आहे....
क्रमशः
©पुष्कराज घाटगे

Comments