Dünya’nın manyetik alanının kaynağı nedir

Dünya'nın manyetik alanı, diğer adıyla jeomanyetik alan, Dünya'dan uzaya doğru uzanan manyetik alandır. Dünya'dan çıkan manyetik alan ,Güneş'ten gelen yüklü parçacıklardan oluşan Güneş rüzgarlarıyla buluşur. Manyetik alanın büyüklüğü, Dünya yüzeyinde 25 ve 65 microtesla arasıdır (0.25 ve 0.65 gauss arası). Kabaca bakarsak, bu alan, Dünya'nın dönüş eksenini baz alarak, yaklaşık 10 derece kaymış bir manyetik dipoldur. Diğer bir değişle, düz bir dikdörtgen mıknatısın, yine aynı açıyla Dünya'nın merkezine konması gibidir. Kuzey jeomanyetik kutup, Grönland'ın yakınlarında kuzey yarımkürede olan kutup, aslında manyetik olarak Dünya'nın manyetik alanının güney kutbudur, ve Güney jeomanyetik kutup da manyetik alanın kuzey kutbudur. Çubuk mıknatıslardan farklı olarak, Dünya'nın manyetik alanı zamanla değişir çünkü bu manyetik alan, Dünya'nın dönüş hareketinden meydana gelir (Dünya'nın içindeki yüksek sıcaklıktaki demir alaşımlarının yaptığı hareket).

Dünya’nın manyetik alanı olduğunu pusulaların manyetik kuzey – güney doğrultusunu göstermesinden anlamış bulunuyoruz. Ama bunun kaynağı dev bir çubuk mıknatıs olamaz. Çünkü böyle bir mıknatısın demirden yapılmış olması gerekirdi ve demir mıknatıslık özelliğini 770°C sıcaklıkta kaybeder. Dünya’nın çekirdeği bundan çok çok sıcak. Öyleyse, bu manyetik alanın kaynağı ne olabilir?

Bilim insanları gezegenimizin manterik alanın Dünya’nın çekirdeğinde üretildiğine inanıyor. Elbette kimse o kadar derine inmedi (Dünya’nın yarıçapı 6000 km bizim kazdığımız en derin çukur 100 km derinlikte bile değil). Ama deprem dalgalarının Dünya’nın içinde nasıl hareket ettiğini inceleyerek Dünya’nın iç yapısının neye benzediğini hesaplayabiliyorlar. Dünya’nın merkezinde katı bir demir çekirdek olduğunu, bunun etrafında kalın bir sıvılaşmış demir ve nikel tabakasının (dış çekirdek) olduğunu düşünüyorlar. Dünya’nın dönmesinden ve iç çekirdekle dış çekirdek arasındaki sıcaklık farkından kaynaklanan konveksiyon akımlarının var olduğunu öne sürüyorlar. Hareket eden sıvı demirin bir elektrik akımı oluşturduğu, bu elektrik akımının da manyetik alanı oluşturduğu sonucuna varıyorlar. Buna jeodinamo etkisi adını veriyorlar, yani Dünya bir elektromıknatıs aslında.