А. Б. Медешова қыркүйек 2010ж

Дәрістің мазмұны:

2.Жергілікті, белдеулік, декреттік, дүние жүзілік уақыт.

Неліктен дүние жүзінде әртүрлі уақыт белгіленген?

Тәулік дегенеміз не?

1. Жердің өсімен айналу периоды - тәулік - уақыт өлшеудің табиғи бірлігі. Біз жердің өсімен айналуын сезбейміз, бірақ аспан күмбезінің бізге көрінетін қозғалысы бойынша біз оны бақылай аламыз. Сондықтан да күн тәулігін қандай да болмасын жұлдыздың (жұлдыз тәулігі) немесе Күннің (нақты күндік тәулік) екі кульминациялары арасындағы орташа уақытпен өлшеуге болады. Нақты күндік тәуліктердін ұзақтығы әр түрлі болады (Жердің Күн төңірегінде ауысу жылдамдығы біркелкі еместігін еске түсіріңіз) және ол дәл уақытты өлшеуге жарамсыз. Практика мақсаты үшін орташа күндік тәуліктер қолданылады. Орташа күн уақыты – ойша алынған нүкте орташа Күнмен өлшенеді, ол біркелкі ауысып, яғни жыл ішінде толық айналып жасайтын периодты нақты Күнді белгілейтін нүкте. Орташа күндік тәулік - орташа күн уақытының 24 сағаты. Тәуліктің бастамасы болып орташа Күннің төменгі кульминация моменті, яғни түн ортасы алынады.

Тәулік барлық меридианда бір уақытта басталады. Әрбір меридианның өзіндік жергілікті уақыты бар, ол шығысқа қарай орналасқан сайын, онда соғұрлым жаңа тәулік ерте басталады. Жер айналасында әрбір сағат сайын 15°-қа бұрылады; сондықтан бір-бірінен 15° қалып қойған меридиандарда жергілікті уақыт 1 сағат айырма жасайды. Егер меридиандардың аралық қашықтығы 1° болса, уақыт айырмашылығы 4 мин. болады.

Жергілікті уақыт көршілес пункттердің уақыттарының әр түрлі болуынан қолайсыздық туғызады. Сондықтан да XIX ғ. өзінде бүкіл Жер бетін әр қайсысы 15° есебімен – 24 сағаттық белдеуге бөліп белдеулік уақыт жүзеге асырылды. Белдеулік уақыт сол белдеудегі орта меридиан бойынша есептелінеді. Белдеу шекарасынан асқан кезде уақыт 1 сағ. өзгереді.

Жергілікті уақытты белдеулікке және керісінше аудару үшін формула жасалды: белдеулік уақыт (Т_n) = жергілікті орташа уақыт (m) + белдеу нөмірі (n) - сағаттық өлшемде берілген географиялық бойлық (λ) белдеулік уақыт - дүние жүзілікке + белдеу нөмірі.

Совет Одағында тәулік ішінде электр қуатын бірқалыпты жұмсау және кешкі сағаттарда электр станцияларының артық жұмыс істеуін болдырмау мақсатында 1930 ж. үкімет декреті мен сағат тілі бір сағатқа жылжытылды. Сол себепті СССР территориясының бүкіл сағаттық белдеулерінде белдеудің шығыстағы келесі уақыты сияқты сағат бір сағат алда жүреді. Бұл декрет уақыты саналады.

Егер батыстан шығысқа ауысқан жағдайда, әрбір сағат белдеуінде сағатты жергілікті (белдеулік) уақыт бойынша, яғни олардың тілін бір сағат алға жылжытатын болса, жер шарын айналған саяхаттың аяғында ол 24 сағатқа алға жылжытқан болып есептелінеді, сөйтіп артық тәулік «пайда» болады. Шығыстан батысқа ауысқан жағдайда сағат тілін кейін жылжыту керек, сонда саяхат аяғында бір тәулік «жоғалтылған» (Магеллан экспедициясының (1519-1521 жж.) бірінші рет жер шарын айналған саяхатында осылай болды.) болып табылады. Жүзу және ұшу кезінде тәулік есебі дұрыс болуы үшін шартты сызық - даталардың ауысу сызығы белгіленді, теңізшілер мен ұшқыштар оны басып өткенде бір тәулікті шығарып тастайды (бір сан) немесе батыстан шығысқа, болмаса шығыстан батысқа қарай бір санды екі рет санайтын болады.

Белдеулік уақыт дегеніміз не?

Дүние жүзілік уақыт дегеніміз не?

Неше сағаттық белдеу бар?

Декреттік уақыт дегеніміз не?

Ұсынылған әдебиеттер:1,3,4,5,6,7,11.
№11 дәріс

Тақырып: Жердің күнді айналуы және оның салдары.

Дәрістің мазмұны

1.Жердің күнді айнала қозғалуы.

2.Жыл мезгілдерінің ауысуы.

Мақсаты:Жердің күнді айнала қозғалуы және онан туатын салдары, жыл мезгілдерінің ауысуын теориялық меңгеру.

Тірек сөздер:күн мен түн ауысуы, жарық сызығы, жыл мезгілдері: қыс, көктем, жаз, күз.

Негізгі сұрақтар: Жердің өз өсінен айналуының салдары қандай?

Барлық ендіктерде күн мен түн тең бе?

Жер эллиппстік орбита бойынша Күнді айнала қозғалады, мұнымен бірге күнге дейін қашықтық афелиінде (5 шілде) 152 млн. километрден перигелиінде (3 қаңтар) 147 млн. километрге дейін өзгеріп тұрады. Жер орташа 29,8 км/сек жылдамдықпен бүкіл орбитаны - 940 млн. километрді 365 тәу. 6 сағ. 9 мин. 9,6 сек. айналып өтеді. Бұл аралық жұлдыз жылы (сидерикалық) деп аталалы.

Күнді айнала Жердің жылдық қозғалысын аспанда Күннің орнының үздіксіз өзгеруі бойынша бақылауға болады; күннің тал түстегі биіктігі (әр түрлі ендіктерде біркелкі емес) және оның шығу және бату жері өзгеріп отырады. Күннің көзге көрінетін жылдық жолы - аспан сферасында (Аспан сферасы – еркін сфераның радиусын білдіретін онда осы кезде жарық түсу бақылаушыға қалай көрінсе, сондай жағдайда сезіледі. Аспан сферасының бірқатар линиялары және нүктелері бар, онымен тиісті өлшеулер жүргізіледі.) жасалатын үлкен шеңбер – эклиптика жер орбитасы жазықтығының аспан сферасындағы қимасы болып табылады. Ол жердің экватор жазықтығының аспан сферасымен қиылысқан сызығы – аспан экваторына 23°27' бұрышпен көлбеу. Эклиптика аспан зкваторын Күн бір жарты шардан екінші жарты шарға ауысқан кезде көктемгі (γ) және күзгі күн теңесуі нүктелерінде кесіп өтеді.

2.Жыл мезгілдерінің ауысуы. Кеңістікте жер өсінің белгілі (көлбеу) жағдайда Жердің Күнді айнала қозғалысының салдары - жыл мезгілдерінің ауысуы. Жыл мезгілдерінің ауысуын қараумен бірге Жердің өз өсінен және Күнді айнала қозғалысының тағы бір әсерін «комбинациясын» - күн мен түннің тең еместігін және олардың ұзақтығының өзгерісін қарамауға болмайды.

Солтүстік жарты шарда астрономиялық жаздың басталуы 22 маусым (жазғы күн тоқырауы) болып саналады. Бұл уақытта оңтүстік жарты шарда астрономиялық қыс басталады. Жазғы күн тоқыраған күні Жер афелийге жақын болады. Жердің өсі солтүстік шетімен Күнге көлбеу болады және талтүсте күн сәулесі 23⁰27' ендікке - Солтүстік тропикке тік түседі. Бұл күні Күн солтүстік жарты шардың барлық ендіктернің аспанында жылдың ең жоғары биігінде тұрады. 66°33' с.е. (Солтүстік полярлық шеңберден) солтүстіктегі ендіктер толығымен Жердің жарық түскен жартысында қалады. Мұнда Күн көкжиектен әрі жалпы батпайды. Солтүстік полярлық шеңбер мен экватор аралығындағы барлық ендіктерде күн түннен ұзағырақ болады. Жазғы күн тоқырауы күні солтүстік жарты шарда жарық түсуінің жыл ішіндегі ең көбі.

Орбита бойымен үздіксіз жылжып отырып, Жер 23 қыркүйекте қалпында тұрғанда жарық бөлетін сызық географиялық полюстер арқылы өтеді де, бүкіл Жерде күн мен түн теңеледі. Бұл күзгі күн теңелуі күні. Екі жарты шарда (солтүстік және оңтүстік) жарық бірдей түседі. 23 қыркүйек – солтүстік жарты шарда астрономиялық күздің басталуы, ал оңтүстікте астрономиялық көктемнің басталуы.

Көктемгі күн теңелуі күні - 21 наурызда Күн Жерге 23 қыркүйектегідей жарық береді; ол экваторда зенитте тұрады және барлык ендіктерде күн мен түн теңеледі. Солтүстік жарты шарда астрономиялық көктем, оңтүстікте күз түседі.

Жер орбита бойынша әр түрлі жылдамдықпен қозғалады. Ол Күнге бәрінен де жақын келген периодта - оның қозғалыс жылдамдығының ең көбі (30,3 км/сек). Жердің афелийді өткен кездегі жылдамдығы (29,3 км/сек) - ең азы. Бұдан шығатын қорытынды: бүкіл жыл мезгілдерінің ішінде солтүстік жарты шарда ең ұзағы жаз да, ең қысқасы қыс болады, ал оңтүстікте - керісінше. Қазіргі уақытта солтүстік жарты шарда көктем - 92,8, жаз - 93,6, күз - 89,8, қыс 89,0 тәулікке созылады.

Жерде жыл мезгілдерінід ұзақтығы тұрақты болмайды. Оның өзгеру себебі - прецессия құбылысының әсерінен болатын - күн теңелуінің ерте түсуі. Прецессия - Жерде оның түрлі бөліктерін Күннің және Айдың әр түрлі тартуларының нәтижесі. Жердің полярлық сығыңқы болуынан экваторлық белдеуде бірқатар артық массасы бар. Экватор жазықтығы жер орбитасының жазықтығымен, яғни Күн тұрған жазықтықпен сай келмейтіні белгілі. Экватор жазықтығын эклиптика жазықтығына бұруға тырысып, Күн Жердің жақын жатқан экваторлық қалың бөлігін қарама-қарсы жакқа қарағанда күштірек тартады. Бірақ Жер айналмалы дене болғандықтан, бұған қарсы тұра алады, соның нәтижесінде оның айналу өсі өте баяу орбита жазықтығына перпендикуляр маңындағы кеңістікте төбесі Жер орталығында да конус сызып шығады. Жер өсінің эклиптикаға көлбеулігі мұнымен өзгермейді. 26000 жыл ішінде өсі толық айналым жасайды.

Жер өсінің жағдайы өзгеретін болғандықтан, жер экваторы жазықтығында кеңістікте бұрылады. Оның жер орбитасының жазықтығымен (эклиптикамен) қиылысу нүктелері жылжиды. Көктемгі күн теңелу нүктесі жылына 50" Күннің көзге көрінетін жылдық қозғалысына қарсы (батысқа) жылжиды да, Күн эклиптика бойынша бүкіл 360° өтіп болғанша күн теңелу ерте басталады. Көктемгі күн теңелу нүктесі арқылы Күннің екі қайтара өтетін уақыт аралығы тропиктік жыл деп аталады, бұл оның Жердің Күнді толық айналу уақытына тең жұлдыздық жолдан айырмашылығы. Тропиктік жыл жұлдыздыққа (Күн 50" бұрыштық қашықтықпен өтетін болса, оған 20 мин. 24 сек. қажет болады.) қарағанда шамамен 20 мин. қысқа келеді. Дәл сол күнтізбе негізінде жатыр. Күннің әрбір айналысымен күн теңелуі ертерек бола береді (алдын ала теңелуі); осының нәтижесінде жыл мезгілдерінің басталуы мен Жердің перигелий және афелий арқылы өтуі арасындағы уақыт аралығы арта түседі. Қазір Жер перигелийді (3 қаңтар) өтсе, ал 6500 жылдан кейін оны көктемде, 13000 жылдан кейін (прецессияның жартылай периоды) жазда өтеді, сонда оңтүстік жарты шарда қыс солтүстікке қарағанда қысқа болып келеді.

Тартылыс күші тұрақты болып қалмайды, өйткені ғарыштық денелердің өзара орналасуы және ара-қашықтығы өзгеріп отырады. Сондықтан да прецессия құбылыстары мүлдем қысқа периодтағы тербелістермен (ең кем дегенде 18 жыл) - нутациялармен күрделенеді және жалпы жағдай да күрделенеді.

Басқа планеталардың біріккен әсерімен жер орбитасының элементтері үздіксіз өзгеріп отырады.Бұл өзгерістердің барлығы бір-біріне қосылып, күн жылуының түсу мөлшері мен режиміне, оның жер бетінде таралуына әсер етеді.

Өзін бақылауға арналған сұрақтар:Күнмен түннің теңелу сәті қашан боладыжәне неше рет?

Жазғы тоқырау сәті қашан болады және неше рет?

Қысқы тоқырау сәті қашан болады және неше рет? Ұсынылған әдебиеттер:1,3,4,5,6,7,11.
№12 дәріс

Тақырып: Күн сәулесі көлбеуінің өзгеруі және әртүрлі ендіктердегі күн ұзақтығы.

Дәрістің мазмұны

1.Жарық беру белдеулері.

Тропиктердің аралығында (солтүстік - Шаян тропикі және оңтүстік - Ешкімүйіз тропикі) ыстық белдеу жатыр, оның жерінде Күн жылына екі рет талтүсте зениттен түседі. Экваторда мұндай моменттер 6 айдан тең уақыт аралығымен (21 наурыз және 23 қыркүйек) бөлінген.

Тропиктерде Күн жылына бір рет - күн тоқырауы күні зенитте тұрады, ол Солтүстік тропикте 22 маусым, Оңтүстікте - 22 желтоқсан. Экваторда күн әр уақытта түнмен тең, ал белдеудің басқа ендіктерінде олардың ұзақтығының айырмасы аз.

Тропиктер мен полярлық шеңберлер аралығында орналасқан қоңыржай белдеулерде Қүн зенитте тұрмайды, бірақ 24 сағаттың ішінде міндетті түрде күн мен түннің ауысуы болады, мұнымен бірге олардың ұзақтығы жыл мезгілдері мен ендіктерге байланысты болады. Полярлық шеңберлерде Күн көкжиектен 47°-тан жоғары көтерілмейді. Жылына бір тәулік күн көкжиек сыртына батпайды (тиісті жарты шарда күн тоқырауы күні) және бір тәулік көкжиектен көрінбейді (қарама-қарсы жарты шарда күн тоқырауы күні). Солтүстік поляр шеңберінен Солтүстікте және Оңтүстіктен оңтүстікте суық белдеулер орналасқан. Полюстерде Күн жарты жыл бойы үздіксіз жарық беріп тұрады, бірақ оның көкжиектен ең биік жағдайы 23,5⁰-тан аспайды.

Тропиктер мен полярлық шеңберлердің сызықтары жылу белдеулерінің шекаралары ретінде шартты түрде ғана қабылданады, шындығында температура Күннің көкжиектен биіктігіне ғана емес, басқа да факторларға, ең алдымен төсеніш беттің сипатына байланысты болады. Алайда бұл сызықтар күн сәулелері жердің бетіне әр түрлі ұзақтықта жарық беретін белдеулер шекарасы болатыны сөзсіз. Жарық беру белдеулері - табиғаттың ендік белдеулерін бөлудің алғашқы негізі.

Тропиктер мен полярлык шеңберлердің жағдайы тұрақты болып қалмайды, ол Жер көлбеуінің өзгерісіне байланысты өзгеріп отырады. Жер орбитасының жазықтығы кеңістікте ауытқып тұрады, оған экватордың көлбеуі 40000 жылда 24⁰З6'-тен 21⁰58'-қа дейін өзгереді. Бұл жарық беру белдеулерінің кеңеюі мен тартылуынан болады. Жер көлбеуі нөл болған жағдайда жарық беру белдеулері көрінбеген болар еді. Жер өсі эклиптикаға 45⁰ көлбеу болса, жазғы күн тоқырау күні күн сәулелері 45° с.е. (өйткені қазір 23°27' с.е. түседі) тік түсер еді, ал қыста күн тоқырауы күні бұл ендікте күн көкжиектен көрінбеген болар еді (өйткені қазір 66°33' ендікте болады). Коңыржай белдеу мүлде болмас еді.

Күн мен түннің ауысуы жер бетінің қабылдайтын күн энергиясының мөлшерінде температураның, ауа ылғалдылығының, атмосфера қысымының, ауа қозғалысының заңды өзгерістерінде көрінетін географиялық қабықтың тәуліктік ырғағын түзеді. Бұл өзгерістерді ағза өте сезгіш келеді, олар сонымен қатар өзін қоршаған ортаға да әсер етеді.

Қоңыржай белдеудегі жарықтың ұзақтылығы қандай және

өзгеруінің себебі неде?

Суық белдеудегі жарықтың ұзақтылығы қандай және

өзгеруінің себебі неде?

Ұсынылған әдебиеттер:1,3,4,5,6,7,11.
№13 дәріс

Тақырып: Жердің гравитациялық өрісі.

Дәрістің мазмұны

1.Гравитация өрісі ұғымы.

Жер қыртысындағы массалардың тепе-теңдігі үнемі бұзылады, оның изостатикалық қозғалыстары пайда болады, астеносфераға массалардың құйылуын болдыратын көтерілулер мен төмендеулер болады. Реалды гравитациялық өріс гравиметриялық карталарды изаномал (Изаномалы – теориядан салмақ күші нақты маңызының линиядан бірыңғай ауытқуы.) арқылы бейнеленеді. Бұл карталар ірі аномалияларды ғана көрсететін толық және орта өлшемді болып келуі мүмкін.

Жердің өзіндік гравитациялық өрісі басқа ғарыштық денелердің гравитациялық өрістерінің оған қосымша тигізетін әсерінен оқшауланбаған.

Ауырлық күші Жер фигурасын құрайды, жер қыртысының қозғалысын тудырады, оған су мен ауа массаларының алмасуы бағынышты. Оның тигізетін әсерін географиялық қабықта болатын барлық процестерді қарағанда ескеру керек.

Ауырлық күшінің жер фигурасына әсері?

1.Магнитосфера ұғымы.

Жердің магниттік полюсі денеміз не?

Геомагниттік өріс әр уақытта күш сызығының бойында орналасуға тырысатын компас тіліне тигізетін әрекеттен айқын көрінеді. Компас тілі Жердің географиялық емес магниттік полюстерін көрсетеді, сондықтан ол географиялық меридиан бағытымен бұрыш жасайды. Компас тілі мен нақты солтүстікке бағыттың (меридиан бағытымен) арасындағы бұрышты магнитті бұрылу деп атайды.

Егер компас тілі меридианнан шығысқа қарай ауытқыса, онда бұрылу оң, ал ол батысқа қарай ауытқыса - теріс болып саналады.

Бұрылулары бірдей сызықтар - изогондар. Нөлдік изогон (агоникалық сызық) шығыс және батыс бұрылуларын бөліп тұрады. Ондағы компас тілі географиялық полюстерді көрсетеді.

Еркін қозғалған компас тілі горизонталды жазықтықтан ауытқып, бұрыш жасайды, оны магнитті еңкею деп атайды. Солтүстік жарты шардағы компас тілінің солтүстік шеті төмен қарай еңкейген (оң еңкею), оңтүстікте жоғары көтерілген (теріс еңкею). 90°-қа тең еңкейген нүктелер магнитті полюсте. Солтүстік жарты шардағы магнитті полюсті солтүстік, оңтүстік жарты шардағы (Физикалық көзқараста оны керісінше санау керек, өйткені геомагнитті өрістің күш сызықтары оңтүстік жартылау шардан жерді айналып өтіп, солтүстікке бағыт алады.) - оңтүстік деп атау ұйғарылған. Магниттік полюстер географиялық полюстермен сәйкес келмейді, үнемі ауысып тұрады. Солтүстік жарты шардың магниттік полюсінің координаттары: қазірде 75° с.е., 101° б.б. 1904 жылдың мәліметі бойынша 70,5° с.е. жән 197,5° б.б. Оңтүстік жарты шардың магниттік полюсінің координаттары: қазіргі 70° о.е. 40° ш.б. 1912 жылдың мәліметі бойынша 72,2° о.е. және 105,7° ш.б.

Еңкеюі бірдей нүктелерді қосатын сызықтар – изоклиндер. Магниттік еңкеюі 0-ге тең сызық магниттік экватор.

Бұрылу мен еңкею кез-келген пунктте сол мезеттегі магниттік күш сызығының бағытиын сипаттайды. Магнит өрісінің күші оның кернеулігімен сипатталады. Кернеу бірлігін әдетте эрстед (э) арқылы белгілейді, яғни мұндай магнит өрісінің кернеуі магнит массасының бірлігіне 1 дина (1 э = 100000 гамм (СИ жүйесінде магнит өрісі кернеулігінің бірлігі үшін метр амперға (а/м), 1 а/м = 4×10^-3 э қабылданады.) күшпен әсер етеді. Жердің магниттік өрісінің кернеулігі онша күшті емес: магнитті экваторда 0,25-0,35 э, магнитті полюсте - 0,6-0,7. Магнит өрісінің кернеуі тең сызықтар – изодинамалар. Жердің тұрақты (бастысы) және ауыспалы магнитті өрісін ажыратуға болады. Бұл бөлу шартты ғана. Оның біріншісі планетаның өзінің магнитизмі арқылы болса, екіншісі оған Күннің әсер етуінің нәтижесі. Жердің тұрақты магниттік өрісі туралы түсінікті «магниттік» карталар береді. Бірақ Жер магнитизмінің барлық элементтері (бұрылу, еңкею, кернеу) үздіксіз өте баяу болса да, өзгеріп тұратын болғандықтан, карталар қажетті дәлділікті бірнеше жыл ғана сақтай алады. Әдетте «магниттік» карта жылдың ортасына, 0 немесе 5-пен аяқталатын кезде, мәселен 1 шілдеге 1960, 1965, 1970 және т.т. тура келтіріледі. Бесжылдық кезең; ол үшін «магнитті» карта дұрыс болып есептелінеді, ал оны магнит дәуірі дейді.

Жер магнитизмі элементтерінің қазіргі бөлінуі біртекті магниттелген шардың магниттік өрісімен Жердің тұрақты магниттік өрісінің ұқсастығы туралы қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Мұндай шардың магниттік полюстерін геомагниттік полюстер деп атайды. Олардың қазіргі координаттары 78,6° с.е. және 69,5° б.б. 78,6° о.е. және 110,5° ш.б. Реалды магниттік өрістің біртекті магниттелген шардың өрісінен ауытқуы аномалияны құрайды. Магниттік аномалиялардың пайда болуы әр түрлі: олардың ең үлкендері (ауданы ондаған мың км²) басты магниттік өрісті туғызған процестерден түзілген. Мұндай аномалияларды дүние жүзілік деп атайды. Өте ірі Шығыс-Сібір аномалиясы мысал бола алады. Биіктеген сайын тез сенетін аса ірі емес аномалиялар жер қыртысында магниттелген жыныстардың жатуымен байланысты, мысалы Курск магнитті аномалиясы. Оларды локалды және регионалды аномалиялар дейді. Осындай аномалияларды талдау темір кен орындарын іздегенде пайдаланылады.

Тұрақты (басты) геомагниттік өріс үнемі өзгеріп тұрады, мұнымен бірге өзгерістер оның барлық элементтерін қамтиды. Геомагниттік өрістің орташа жылдық мәнінің өзгерісін ғасырлық вариация (ғасырлық жүріс) дейді. Ғасырлық жүріс периодтылыққа тенденциялы болады.

Археомагниттік және әсіресе палеомагниттік зерттеу (Археомагнитті зерттеу адам қолымен кірпішті және басқасын пайдаланып, заттардың магниттелуін зерттеу жолымен жүргізіледі. Жердің магнитті өрісіне байланысты және пештерде күйдіру кезінде алынған магниттелуі басым келеді. Палеомагнитті зерттеу – жастары белігіл магниттелген тау жыныстарын зерттеу арқылы магнитті өрістің өткендегісін зерттеу.) әдістері тұрақты геомагниттік өрістің байырғы өткендегісіне «көз жіберуге» мүмкіндік берді. Ғасырлық вариациялар Жердің магнитті өрісінің ерекшелігі болып шықты. Археомагниттік әдіс ғасырлық вариацияның магнит өрісінің әрбір элементін өзіндік екенін анықтады. Сонымен бұрылу ауытқуының периоды 1000 жылға жуық, кернеу, шамамен 10000 жылға жуық. Палеомагниттік зерттеулер магниттік полюстердің ауысушылық мүмкіндігі туралы қорытынды жасатып отыр, бірақ әр түрлі материктерден алынған жыныстарды зерттеу кезінде анықталған бұл ауысушылық траекториясы түрліше. Оны бәрінен де полюстерді ауыстыру арқылы емес, материктерді дрейфтеу арқылы оңай түсіндіруге болады.

Солтүстік және оңтүстік магниттік полюстер әлденеше рет орындарымен алмасқан болуы керек (геомагниттік өрістің полярлігі ауысқан). Сақталып қалған бір полярлік периодтарының ұзақтығы соңғы 10-20 млн. жылда 0,7 млн. жылға жуық делінеді; бұрын (300-500 млн. жыл кейін) 5-10 млн. жыл болған.

Ішкі себептердің әсерінен болған магнит өрісінің өзгерістерінен басқа Күн әрекетіне байланысты өзгерістер де бар. Олар тұрақты геомагниттік өріске қосылып, ауыспалы магнит өрісін құрайды. Магниттік өрістің тез вариациясының периоды секундтың бөлігінен бірнеше күнге дейін. Олар өздігінен жазатын приборлармен тіркеліп отырады. Периодтық тез вариацияларға тәуліктік (күн тәулігінің периоды) және ай-тәуліктік (ай тәулігінің жартысы - периоды) жатады. Екі вариацияның мөлшері жер ендігіне және маусымға байланысты (олардың амплитудасы жаздағыға қарағанда қыста аз болады). Микропульсацияның көптеген типтері бар - периодпен ауытқуы бірнеше секундтан артпайды.

Геомагниттік өрістің жүйесіз ұйытқуының ішінде магниттік дауылдар ерекше белгілі, әрі қызықты. Магниттік дауылдар бүкіл Жер бетінде басталып, әдетте ол бірнеше күнге созылады. Күшті магниттік дауылдар жылына шамамен бір рет, ал аса күшті еместері айына бірнеше рет болады. 27 күнде қайталанатын тенденциясы байқалған. Магниттік дауылдардың болу себеібі - Күннің корпускулалық сәулеленуінің әсері, әсіресе ол Жердің магнит өрісіне күннің от алуының кезінде күштірек болады. Магниттік дауылдарда полярлық шұғыла пайда болады, қысқа толқындағы радио байланыс бұзылады және басқа құбылыстар байқалады. Магниттік дауылдардың шығу механизмі әлі белгісіз.

Ракета мен серіктер арқылы магнит өрісін зерттегенде жерден алыстаған сайын оның біртектес еместігі бірте-бірте азайып барып, баяу жоқ болатындығы дәлелденді. Күн жағынан геомагнитті өрістің планетааралық кеңістіктің магниттік өрісі мен шекарасы - магнитосфераның шекарасы - едәуір айқын (Магнитосфераның шекарасы серіктердің көмегімен бақылау арқылы анықталды.) байқалады. Магнитосфера симметриялы емес. Оның формасы күн желінің әсерімен жасалған, ол жердің магнит өрісінде кедергіге ұшырап оны оралып өтеді. Алайда мұнымен бірге магнитосфераның шекарасынан 2-4 R (R – Жердің радиусы.) қашықтықта соқпа толқын пайда болады. Күн плазмасы ол арқылы өткенде нығыздалады, қозғалысын баяулатады және қызады (кинетикалық энергия жылуға айналады). Соқпа толқын мен магнитосфера шекарасы арасындағы кеңістік осы плазмамен толған. Оның қысымымен геомагниттік өріс сығыла береді, әбден бұл қысым магнит өрісінің қысымымен теңелгенше жалғасады. Күн желі күшті болған сайын, соғұрлым магнитосфера көбірек сығылады және керісінше. Сондықтан да магнитосфераның мөлшері шұғыл өзгереді. Күн желінің жылдамдығы 500 км/сек болғанда күн жағында магнитосфераның шекарасы Жер орталығынан 10 R-ға жуық қашықтықта болады. Түн жағында күн желінің әсерімен полюстерден келетін магнит күші сызықтары бір-бірімен параллелді созылып, магнитосфераның құйрығын құрайды. Құйрықтың диаметрі 40 R-ға жуық, ұзындығы белгісіз (мүмкін 900 R-ға жуық немесе 5,6 млн. км) (Әрбір 24,2 тәулік сайын Ай Жердің магнит құйрығын қиып өтеді және онда 3 тәулік болады.).

Күн плазмасы магнитосфераға сіңіп кетсе де, өте аз мөлшерде өтеді. Алайда, магнитосферада бейтарап аудандар да кездеседі, олар күн жақтың сыртқы бөлігіндегі және құйрығындағы күш сызықтарын бөліп тұрады және бұл аудандарға ыстық плазма жарып кіруі мүмкін.

Магнитосфераға ғарыштық сәулелер (электрондар, протондар, ауыр элементтердің ядролары) өтеді. Магнитосфера зарядты бөлшектердің қақпаны сияқты болады. Бөлшектер оған тап болып магнитті күш сызықтарының бойымен (оларға «орала отырып») жарты шардан жарты шарға айналып (шағылыстыратын) айна деп аталатын нүктелерге дейін ілгері кейін миллиардтаған, миллиондаған есе қозғала бастайды. Мұнымен бірге параллель бойымен электрондар шығысқа қарай, протондар батысқа қарай алмасып жатады (дрейфтеледі). Бір жарты шардың айналы нүктесінен екінші жарты шардың айналы нүктесіне дейінгі жолға 0,1-10 сек. жұмсалады; Жерді айналу дрейфіне бірнеше минуттан бірнеше тәулікке дейін уақыт алады. Магнитосфера мықты ұстап тұрған бөлшектерді қамтылған радиация дейді. Қамтылған радиация магнитосферада радиациялық белдеу деп аталатын аудан құрайды. Экваторда бұл ауданның ішкі (төменгі) шекарасы 600-1000 км тереңдікте, сыртқы (жоғарғы) шекарасы 35000-50000 км биіктікте жатыр, ±65° ендіктерде аудан полярлық шұғыла ең көп қайталанатын аймақ шеңберімен шектеледі. Радиациялық белдеу олардың арасында тіпті анық шекарасы болмаса да, ішкі және сыртқы болып бөлінеді. Әңгіме электрондардың таралуында минимумдармен (Қазіргі уақытта ішкі белдеу ең жоғары ядролық жарылыста бөлінетін көп электрондардан тұрады.) бөлінген екі тұрақты максимум (электронды белдеу) бар екендігінде. Протондар максимумы - біреу, 3500 км биіктікте. Ол Жердің магнит өрісіне едәуір әсер ететін протон белдеуін құрайды.

Мәселен, магнит өрісінің әсерімен су қасиеті өзгеретіні белгілі; ол жабысқыш, электр өткізгіш, үстіңгі беті созылмалы келеді. Мүмкін сол себепті болар, магнит өрісінің әсеріне қанның өте сезімтал болуы. Ағзаларға магнитизмнің әсер етуін бақылау әлденеше рет жүргізілді, бірақ оған жалпы қорытынды әлі жасалынған жоқ.

Магнит өрісінің тірі организмге әсері қандай?

1.Құрлықтар мен мұхиттарға салыстырмалы сипаттама.

Құрлықтың ауданы қанша?

Мұхиттың ауданы қанша?

Жер бетінде су көп. Ол 510 млн. км²-дің 361 млн. км², яғни бүкіл ауданының 71%-ын алып жатыр. Құрлықтың үлесіне 149 млн. км² (29%) ғана тиеді.

Жер бетінде су мен құрлықтың бөліну ерекшеліктерін кездейсоқ деп қарауға болмайды. Олар Жерге қатысына қарай сыртқы және ішкі процестердің материктер мен мұхиттар қалыптастыруда қосылып тигізген әсерінен және планетаның түзілген 4-5 млрд. периоды бойы ол күрделеніп, бытысқан болады. Бұл ерекшеліктердің жалпы қабылданған түсінігі әлі жоқ.

Мұхитты тұңғыш ғылыми бөлуді 1650 ж. голландтық географ Варений ұсынды. Ол 5 мұхитты: Тынық, Атлант, Үнді, Солтүстік және Оңтүстік Мұзды мұхиттарды бөліп шығарды. Мұзды мұхиттардың шекарасы полярлық шеңберлер бойынша жүргізілді. Мұхиттарды бұлайша бөлу XX ғ. дейін сақталды. Оңтүстік полярлық шеңбердің ішінде Антарктиданың орналасқаны белгілі болғанда Оңтүстік Мұзды мұхитты бөлуді тоқтатты. Мөлшері мүлде шағын Солтүстік Мұзды мұхитты бөлудің (басқа мұхиттармен салыстырғанда) қажеттігі де сондай-ақ күмән келтірді.

Антарктика мен Дүниежүзілік мұхитты қазіргі зерттеулер көптеген ғалымдарды оның оңтүстік бөлігінде өзіндік үлкен ерекшеліктер бар деген қорытындыға келтіріп отыр. Оңтүстік мұхитты бөлу қажеттігі туралы да пікірлер болды, бірақ оның шекаралары бұрынғыдан мүлде басқаша. Оңтүстік мұхиттың солтүстік шекарасын жақсы көрінетін полярлық сулармен қоңыржай ендіктің сулары қосылыс аймағы - шамамен 50 және 60° о.е. (Антарктида Атласының редакциясы мен Бүкілодақтық география қоғамының Президиумы Оңтүстік мұхиттың шекарасы үшін 3 материктің: Африканың, Австралияның және Оңтүстік Американың оңтүстік мүйісін біріктіретін сызықты қабылдау келісілді.) аралығымен өтетін антарктида конвергенциясы фронты бойымен жүргізуді ұсынады.

Американың екі материгі дүниенің бір бөлігін құрайды, Еуразия екі бөлікке бөлінеді - Еуропа және Азия. Дүние жүзі бөлігі небары алтау: Еуропа, Азия, Африка, Америка, Австралия, Антарктида.

Материктер бетінің мөлшері мен сипатына қарай өте әр түрлі. Еуразия материгі қалған 5 материктің әрқайсысынан ауданы жағынан ғана едәуір басым емес, сонымен бірге бетінің өте күрделі сипатымен ерекше. Мұнда Жердің ең биік таулары және құрлық бетіндегі өте терең депрессиялар орналасқан. Әрбір материктің оны басқадан ажырататындай өзіндік ерекшеліктері бар, екі бірдей материк жоқ. Бірақ мұнымен бірге материктер бетінің сипатында ұқсас ерекшеліктері бар. Олардың әрқайсысы үшін және құрлық үшін тұтас алғанда 1000 м кем биіктіктер басым болуы және биік таулардың салыстырмалы аз таралуы тән. Таулар меридиандар мен параллельдер бағытына жақын, бағытта созылған белдеулер құрайды (30-40°). Солтүстік және оңтүстік ендіктің маңында орналасқан жоталардың шыңдары соншалықты биік келеді.

Жерде әр түрлі биіктіктер мен тереңдіктердің алып жатқан ауданының қатынасы жайлы гипсографиялық (Гректің hipsos – биік, grapho - жазу деген сөзі.) қисық сызық көрнекті түсінік береді. Әр түрлі биіктіктер мен тереңдіктерді алып жатқан изогипс (бірдей биіктіктер сызықтары) және изобат (бірдей тереңдіктер сызықтары) аудандарын карталарда өлшеудің нәтижесінде алынған мәліметтер негізінде гипсографиялық қисық сызық диаграммасы жасалынады.

Гипсографиялық қисық сызықтан құрлықта 1000 м кем биіктер, ал Мұхитта – 3000-6000 м тереңдіктер басым екендігі көрінеді. Биік таулар және терең су науалары Жерде өте аз орын алады. Гипсографиялық қисықты пайдалана отырып, құрлықтың орташа биіктігін, Мұхиттың орташа тереңдігін, жердің қатты бетінің орташа деңгейін және Жердің нақты физикалық бетінің орташа деңгейін анықтауға болады.

Құрлықтың орташа биіктігі 875 м. Дүниежүзілік мұхиттың орташа тереңдігі 3790 м. Жер қыртысының, яғни мұхитсыз қатты бетінің тегістелген бетінің деңгейі қазіргі Мұхит деңгейінен 2430 м төмен орналасқан болар еді. Егер мұхиттың барлық суын осы деңгейден жоғары орналастырсақ, оның деңгейі қазіргісінен 250 м жоғары болған болар еді. Бұл деңгей Жердің физикалық бетінің орташа деңгейіне қабылданады.

Гипсографиялық қисықты жердің қатты бетінің қорытындыланған профиль ретінде қарауға болады, мұнда екі саты - материктік және мұхиттық болып айқын бөлінеді. Оның біріншісі жеңілірек (гранитті) массалардан, ал екіншісі онан ауырырақ (базальттық) массалардан пайда болған. Гипсографиялық қисықтың екі сатысы жердің бетінің құрылысына тән ерекшеліктерді анықтайды.

Қисық сызықтың көлбеуінің елеулі өзгерісі биіктік пен тереңдік сатыларына сай оны бірнеше бөліктерге: тауларға, қыраттарға, ойпаттарға, материктік қайраңдарға (шельфтерге), материктік беткейлерге, мұхит түбі (табаны) жән терең суды науаға бөлуге мүмкіндік жасайды.

Жеке материктер мен жеке мұхиттардың гипсографиялық қисықтарының да сондай ерекшеліктері бар, ол жердің бүкіл беті үшін гипсографиялық қисық бөлігіне сай келеді.

Жердің бетінде су мен құрлықтың таралуы, сондай-ақ материктік бетінің сипаты географиялық қабықтың құрылымын анықтайтын маңызды факторлар қатарына жатады. Егер шар тәріздес фигурасы және Жердің айналымы, оның өсі кеңістікте белгілі жағдайда тұрғанда жер бетіне күн жылуының зоналы таралуын (экватордан полюс бағытына оның санының заңдылықпен өзгеруі), демек географиялық қабықтағы да зоналдықты тудырады, ал су мен құрылыстың әр түрлі таралуы - зоналдықтан жылу мен ылғалдың бөлінуінде едәуір ауытқулық себебінен және ірі аудандардың пайда болуынан болады.

Мұхиттың орташа тереңдігі қанша?

Гипсографиялық қисық сызық дегеніміз не?

Ұсынылған әдебиеттер:1,3,4,5,6,7,11
№ 16 дәріс

Тақырып: Атмосфера.