【平衡理論地球說之磁場變化對地球的影響】

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【平衡理論地球說之磁場變化對地球的影響】

 

從上面簡略基本的分析我們知道，地磁場的變化將引起宇宙場的微小局部的變化，但對於地球本身來說，將引起地質運動和地球氣候的變遷及地球表面環境的變化等。

我們知道，地球作為場的聚合體產生存在於宇宙世界中，自身有著很大的能量。

 
由於地球內部的能量與地球外界能量的不一致就造成了地球內外的能級差，內外部的能量為了達到平衡狀態，於是在平衡力的作用下，就會產生相對地運動。

 
而這種運動主要是地球內部的運動及地球外界的運動變化等。

 
相反地，如果內外界的能級發生了變化，同樣也能造成地球的內、外部的運動，而這種運動又將會直接影響到地球內外部的能級。

 
它們互相制約，相輔相成。

我們知道，地球是一個“懸”在天空上的趨於圓形的星體。

 
地球的形狀像一個兩極稍扁，赤道略鼓類似梨形的不規則的扁球體。

 
地球的赤道半徑約為6378.2KM，極半徑約為6356.8KM，扁率約為1：298.257。

同宇宙中的其它天體一樣，地球為什麼是一個近似的有規則的球體呢？

根據場聚觀點我們知道，地球亦是場的聚合體。

同宇宙中的其它天體一樣，地球的原始聚集狀態並不是球狀的，而是無規則的立體多維聚合的天體狀態。

 
由於場子的聚集體是通過由小到大的不斷聚結的過程產生進行的，因此就會形成聚集狀態的無秩序性，而這種聚集的無秩序性就造成了地球形狀的不規則性。

 
但是，當地球這種天體一旦聚集後，地球的形態將逐漸地趨於有規則的狀態，即平衡基態——趨於圓球形態。而對於星體來說，為了達到平衡基態，其自身在客觀自然地不斷地向這方面發展變化著。

以地球為例，天體的形態變化其基本的演變趨勢為

無規則立體態→漸規則立體態→趨於橢球立體規則態→趨於圓球平衡基態

地球如同其它的天體一樣，初始狀態為無規則形態。

 
然而，就目前的萬有引力定律我們可以知道，組成地球的物質微粒在地磁場引力的作用下，均有向地心強聚的趨勢（我們暫且按此表述）。

 
而這一強聚形態的極限結果正是圓球形體。

 
因此我們可以推知，目前類似梨形的不規則的扁球體地球，今後一定能夠聚集成有規則的形態，即平衡基態——圓球體。

 
但這一過程又是何等的漫長和來之不易啊！

事實上，地球物質微粒的強聚作用並不是均向地心的，只是從整個地質強聚的過程來看彷彿如此。

 
實際情況是，這種強聚作用的方向一定程度上來說是面向地軸的，即粗略地是指與地軸對應點垂直的平面上的物質微粒也是向該點強聚的，由於強聚作用是有規律地進行的，所以從整體來看，就彷佛成了只向地心強聚了。

鑑於本專題的內容，這裡只能簡略地、甚或是單方面地如此予以表述。

要想了解這種現象，還要從地球的形成的狀態談起。

我們知道，地球是場的聚合體。地球開始的形態是無規則的，此時單位體積的質量比較小，即單位體積的總體能量比較弱。

 
此時，如果地球是靜止不運動的（其實這是不可能的），那麼，此時由於其內聚力在中心體最大，所以在內聚力的作用下，組成地球的物質微粒就會向地心強聚。

 
此時的地磁極性就無南、北極之分了，它只有極強極地心和極弱面地表，即地球的內聚力遠離地心就會越來越小。由此可見，相對來說地表的內聚力是最弱的了。

但事實上，地球如同其它天體一樣是在不斷地運動變化的。地球在旋轉磁場的作用下。

 
一方面圍繞太陽公轉，另一方面還在不停地自轉，彷彿自身是圍繞一個旋轉軸轉動一樣。這個被假定的軸在地理學中常被稱為地軸。

 
只有在地球（其它天體均一樣）公轉和自轉的前提下，才出現了目前的地磁極性即南北極，才使得地軸與地球磁軸之間有一個不大的夾角等等。

那麼，這些現象又是如何形成的呢？

原來，地球在圍繞太陽公轉和自身旋轉的過程中，產生了一環形封閉磁場，也就是說，地球環閉磁場是由於地球的公轉和自轉產生的。

由於地球一方面繞日公轉，另一方面本身在自旋，在其內部就形成了一個環形封閉磁場，此磁場是組成地球的物質微粒所形成的環形磁場的總和，因此就產生了地磁兩極。

至於物質特體——地球環閉磁場（地球環形封閉磁場的簡稱）的形成，我們將在以後的專題裡詳細論述，這裡就不再說明了。

由於環閉地磁場的形成，就使得地磁場產生了極性。

 
而人們通常將磁極規定為南、北極，而處於南、北極的環閉地磁場也就比較強了（這一點我們將在“物質和能量”裡詳述）。

總之，由於地球的公轉和其本身的自旋，形成了地球的環形封閉磁場。

 
正是由於此環閉磁場的形成，才使得地磁產生了兩極，使得極區的磁場與其它區域的磁場略有不同，才促使地球的運動形態向著平衡基態發展。

我們通常把地磁極軸與地軸之間的夾角叫做地磁偏角。

那麼，地磁偏角又是怎樣形成的呢？

環閉地磁場一旦形成，它的大小和方向在一定程度上和一定時期內也就能夠確定了。

通過以上分析我們不難推知，環閉磁場的大小與物體的質量成正比，與物體自旋和公轉速度成正比，即 HD ∝ M HD∝ VC或VG

從而還可推知，環閉磁場的大小還與地球自旋和公轉週期成反比；與公轉和自轉頻率成正比。即 HD ∝ ƒC、HD ∝ ƒ G 或HD ∝ 1 / TC 、HD ∝ 1 / TG

其中HD ——表示地球（或其它有關星體）環閉磁強的強度；
M ——表示地球（或其它有關星體）的質量；
VC ——表示地球（或其它有關星體）的自轉速度；
VG ——表示地球（或其它有關星體）的公轉速度；
ƒC ——表示地球（或其它有關星體）的自轉頻率；
ƒG ——表示地球（或其它有關星體）的公轉頻率；
TC——表示地球（或其它有關星體）的自轉週期；
TG——表示地球（或其它有關星體）的公轉週期。

引自：http://www.zsr.cc/ExpertHome/StudyDatum/200601/5931.html

 

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平衡理論地球說之磁場變化對地球的影響

從以上的關係中我們可以不難看出，一般地，物體（這裡均指天體）的質量越大，公轉和自旋速度越快，那麼所形成的其環閉磁場的強度就越大，反之就越小。

 
一般情況下，環形磁極的方向與物體的公轉平面（或自轉平面）垂直。

 
一般地，極性的判別遵循右手定則。

 
即：伸開右手，使母指與其餘四指垂直，掌心對準中心體，並使掌面與中心體指向垂直；

 
四指指向物體自旋或公轉方向，那麼，母指所指的方向即為環閉磁場的北極。普遍地，它同樣符合旋磁運動普適規則。

   
旋磁運動普適規則即平衡理論學說場聚觀點中的旋轉磁場運動普適規則指出：

 
如係統無特殊的平衡需求，在旋轉磁場的作用下，物體的公轉方向與自轉方向定然一致。

   
根據右手定則我們就可以判別出天體的運動方向。

 
困此我們可以根據磁極識別裝置指示天體的磁性，那麼，只要知道了極性，我們就可以判別天體的運動方向了。

 
為了同上述的定則相區別，我們就將判別天體運動方向的定則稱為反逆右手定則。

   
反逆右手定則指出：伸開右手，使母指與其餘四指垂直，母指指向環閉磁場的北極，掌心對準中心體，並使掌面與中心體指向垂直，其餘四指所指的方向就是物體的運動方向。

   
根據右手定則和反逆右手定則，我們可以判別出天體的環閉磁場的極向以及天體的運動方向。我們又知道，環閉磁場的極向與天體的公轉平面互相垂直，因此，我們就不難理解地磁偏角的成因了。

   
由於地軸與地球公轉平面所夾的角小於直角，而地磁極向又與其公轉平面垂直，所以地軸必與地磁極向成一定的夾角，且此夾角等於地軸與公轉平面的餘角。

   
如果地軸與天體公轉平面的夾角為β，那麼地磁偏角α就等於地軸與公轉平面夾角的餘角，即等於直角與β之差。即

                        
α= 90º-β

   
我們根據右手定則和反逆右手定則只能判別天體的極向和運動方向，卻不能判別平衡體的中心體的位置。

 
為了能夠達到此目的，就必須使右手定則及反逆右手定則完整化。

 
即：
   

右手定則伸開右手，使母指與其餘四指垂直，四指指向天體運動的方向，使中心體的方向對準掌心且使該方向線與掌平面垂直，母指所指的方向就是環閉磁場的極向即北極。

   
反逆右手定則伸開右手，使母指與其餘四指垂直，母指指向天體環閉磁場的極向即北極：

 
掌心對準中心體，並使掌面與中心體指向垂直，四指所指的方向就是天體的運動方向；

 
其餘四指指向天體的運動方向，掌面與天體公轉切線重合或平行，而掌心正對的垂直於掌平面的方向即指向中心天體。

   
根據反逆右手定則，我們就可以判別出中心天體所處的位置。

 
我們只要取兩次方向的焦（交）點，即可得到中心體的位置。

   
總之，環閉磁場是旋轉磁場的物體（均指天體）表現。

 
根據右手定則和反逆右手定則，我們可以判別出天體的環閉極向、天體的運動方向（即自旋方向和公轉方向）以及中心天體的位置等。

   
然而，通過後面的論述我們就會知道，地球的磁極並不是固定不變的，而是在不斷地變化的。

 
譬如按照現代地理科學界定，1970年地磁的北極（即N極）在北緯76º12′，西徑101º；1971年它的南極則在南緯60º30′，東經139º30′。

 
而正是由於這樣，才產生了地球氣候等自然生態環境的不斷變遷，才產生了奇異無比的自然景觀，也同時又才產生了……，當然這都是後話了。

   
以上我們分析了地磁等的有關問題。

 
通過以上分析，我們可以知道，由於地磁極性的存在，地球上不同區域（沿徑向）的地磁場強度就有所不同，物體所受的地磁力亦就不同，因此，同一物體在不同區域所受到的綜合作用顯然亦就不同。

   
敘述至此，我們也就不難推知物體微粒面向地軸（確切地說應是磁極連軸即地磁軸，因為地磁偏角比較小，所以我們可以近似地看成是向地軸強聚）強聚了。

 
由於兩極的地磁強度較強，所以兩極區的物質強聚速度就要比中間區域的快，又由於所謂的“離心力”（慣性離心力）的“作用”，所以此時地球中間區域（我們目前稱為赤道）強聚的速度就比較慢（其實它的原因並非如此簡單，這裡權且這樣認為，有關詳細原因見後“物質與能量”的有關章節）。

 
因此赤道區域就略鼓（凸）起，當這種強聚作用達到一定的程度時，一方面，位於極區由於磁場強度（同上，均指環閉磁場）較大而在較快地強聚，另一方面，位於赤道區域物質的總體聚能漸漸增大，所產生的地磁引力也就相應地慢慢增大，當磁極強度與非磁極強度（指強聚程度）達到一定值時，整體的強聚過程也將達到平衡狀態。

 
也就是說，此時垂直於地軸的任一截面的強聚強度都一致，即達到了平衡聚態。

 
所謂的平衡聚態，就是運動天體在垂直於基軸（即天體的磁極距軸，譬如地軸）的任一截面內的物質強聚強度達到一致時的狀態。

 
也就是說，所謂的平衡聚態，就是天體達到平衡基態時的物質強聚狀態。

   
達到平衡聚態的天體形態正是圓球態，而欲使達到平衡狀態又是何等的漫長和多麼的來之不易啊！

   
此時地球的運動狀態與平衡基態相差甚遠，所以仍然處於極態，而地磁兩極的磁場強度也就比其它區域的略大。

 
由於地球內聚力的作用、強聚現象的出現及宇宙場的變化等，都將引起地球內外的變化，而相對而言，地球內部的變化是主要的。

 
地球的內部變化亦即地質變化常常由於突變而危害人類，所以探討地質變化有著重要的意義。

 
至於外部的變化，我們將在以後的專題裡詳細論述，這裡就不一一例述了。

 
引自：http://www.zsr.cc/ExpertHome/StudyDatum/200601/5931.html