Kann ein Planet mit totem Kern noch ein starkes Magnetfeld erzeugen?

Stellen Sie sich eine Welt mit einem toten Kern vor, wie Mars, aber mit Wasser bedeckt. Diese Welt hat es geschafft, an ihrer Atmosphäre und auch an ihrem Wasser festzuhalten. Ich bin mir sicher, dass das erstaunliche Leben dort dankbar wäre, wenn der Planet auch an seinem Magnetfeld festhalten könnte.

Dieser Kern ist seit geraumer Zeit tot. Tatsächlich ist genug Zeit vergangen, um das Oberflächenterrain von erosiven Prozessen wie tropischen Regengüssen und Wellen weitgehend zu glätten.

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Wir wissen, dass selbst auf dem Mars, der einen größtenteils toten Kern hat, noch lokalisierte Magnetfelder vorhanden sind. Und Callisto hat ein induziertes Magnetfeld von Jupiter, das von einem unterirdischen Ozean erzeugt wird.

Damit,

Kann eine Welt mit einem toten Kern noch ein respektables Magnetfeld haben?

Die Erde hat einen geschmolzenen Metallkern, der wie ein Stabmagnet wirkt, Gasriesen wie Jupiter verwenden flüssigen Wasserstoff und drehen sich schnell, dieser Prozess ist als magnetischer Dynamo bekannt. Merkur ist am seltsamsten, da seine geringe Größe bedeutet, dass der Kern abgekühlt ist und es kein Gasplanet ist, auf dem ein magnetischer Dynamo stattfinden kann. Sie werden überrascht sein, dass es da draußen noch mehr solcher Planeten gibt.

Antworten (3)

Nö.

Der Planet muss eine flüssige Bewegung seines Kerns haben, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Das Magnetfeld wird in der Dynamotheorie durch Bewegung erzeugt . Wenn der Planetenkern tot ist, wie im Festkörper, wird er kein Magnetfeld erzeugen.

Die einzige Idee, die mir einfiel, dass der Planet ein Magnetfeld hat, wäre, wenn der Eisenkern in Gegenwart eines sehr starken Magnetfelds gekühlt würde. Dann wäre der Kern ein Dauermagnet. Was jedoch ein solches Feld schaffen könnte und wie lange es aufrechterhalten werden könnte, ist mir unbekannt.

Der Kern wäre also tatsächlich wie die festen Magnete, die wir jeden Tag verwenden? Erfordert dieser Prozess, um den Kern in einen „Seltenerdmagneten“ zu verwandeln, immer das Vorhandensein eines anderen Feldes?
@JoshBelmont Ja und ja. Es erfordert ein Feld, um den Kern richtig auszurichten. Andernfalls würde sich ein flüssiger Kern einfach so orientieren, dass er alle seine Magnetfelder aufhebt. Es ist der niedrigste Energiezustand.

Ja

Aber es kommt darauf an, wie man es betrachtet.

Für terrestrische oder felsige Planeten mit Eisenkernen ist Samuels Antwort richtig. Es gibt jedoch andere Arten von Körpern, für die dies möglicherweise nicht zutrifft.

Gasriesen

Bei Gasriesen fungiert der metallische Wasserstoff im Kern als leitfähige Flüssigkeit und kann ein starkes Magnetfeld aufrechterhalten.

Ob Sie dies für eine Welt mit "totem Kern" halten, bleibt Ihnen überlassen.

Eisriesen

Eisriesenkerne bestehen wahrscheinlich aus Silikaten und Metallen. Sein Mantel besteht aus verschiedenen Eisarten. Beide tragen nicht zur Erzeugung eines Magnetfeldes bei.

Diese Körper haben jedoch starke Magnetfelder.

Der Mechanismus für die Magnetfelderzeugung ist nicht gut verstanden, aber es wird angenommen, dass ein äußerer Mantel aus salzhaltigem flüssigem Wasser als rotierende leitfähige Flüssigkeit fungiert und das Magnetfeld erzeugt. In diesem Fall ist der Kern tot, aber der Planet besitzt immer noch ein starkes Magnetfeld.

Ceres

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Einige glauben, dass die Wassereisschicht von Ceres eine Wasserflüssigkeitsschicht enthalten könnte. In diesem Fall könnte ein Planet wie dieser ein Magnetfeld wie das von Eisriesen erzeugen.

Ein solcher Planet würde einen festen Silikat-Metallkern, einen inneren Mantel aus flüssigem Wasser, einen eisigen äußeren Mantel und eine felsige Kruste enthalten.

Interessant, ist es Ihrer Meinung nach möglich, dass ein erdgroßer terrestrischer Planet ein Magnetfeld aus einer salzigen Flüssigkeitsschicht unter der Oberfläche erzeugt? Oder wäre es zu heiß?
Wir haben kürzlich herausgefunden, dass die Erde unterirdische Ozeane aus Wasser hat, die in Felsen eingeschlossen sind: phys.org/news/2014-06-evidence-oceans-deep-earth.html
Ich bin unverbindlich. Ich würde vermuten, dass es zu heiß wäre, aber vielleicht nicht. Stellen Sie sich eine Planetenbildung vor, bei der sich ein erdgroßer Körper mit einer Zusammensetzung wie Ceres bildete. Es wandert dann näher an die Sonne heran und wird für den Menschen bewohnbar. Menschen kommen vorbei und kolonisieren. Jetzt haben Sie einen flachen Körper ohne Merkmale, einen toten Kern, mit einem eisigen oberen Mantel und einem flüssigen inneren Mantel. Dies ist instabil und über geologische Zeit, da das Wasser schmilzt und dies zu einer Wasserwelt wird. In der Zwischenzeit sollte es Ihren Anforderungen entsprechen.
Es scheint, dass die anderen Eigenschaften des OP-Planeten (wie Mars mit einer Atmosphäre, ziemlich viel Wasser und erstaunlichem Leben) nicht mit Ihren Lösungen kompatibel sind. Ja?
@Samuel, Selbst wenn es ein definitives Ja / Nein gibt, gebe ich gerne einige Details und / oder Gegenbeispiele. Ich genieße die Diskussion genauso wie die Fragen und Antworten.

Ja , eine planetare Magnetosphäre kann induziert werden, ohne dass ein Kern beteiligt ist:

http://www.researchgate.net/publication/222736075_Induced_magnetospheres

Die Zusammenfassung des Papiers lautet:

Induzierte Magnetosphären treten um planetare Körper auf, die elektrisch leitend sind oder beträchtliche Ionosphären haben, und sind einem zeitlich veränderlichen externen Magnetfeld ausgesetzt. Sie können auch dort auftreten, wo ein fließendes Plasma auf einen Massenbeladungsbereich trifft, in dem Ionen der Strömung hinzugefügt werden. In dieser Einführung in das Thema untersuchen wir induzierte Magnetosphären des erstgenannten Typs. Die Wechselwirkung des Sonnenwinds mit der Venus wird verwendet, um die induzierte Magnetosphäre zu veranschaulichen, die sich aus der Wechselwirkung des Sonnenwinds mit einer Ionosphäre ergibt.

Würde es bei einem induzierten Magnetfeld immer noch stark sein, wenn die externe Quelle des Feldes entfernt würde?
@JoshBelmont Nein, deshalb heißt es "induziert".
Wenn es zum Zeitpunkt der Erstarrung induziert wird, erhalten Sie einen permanenten Stabmagneten.
@Joshua Die Induktion findet nur in der Ionosphäre oder Magnetosphäre statt, nicht auf dem Planeten selbst. Es gibt nichts zu festigen.
Kann ein Planet mit totem Kern noch ein starkes Magnetfeld erzeugen?
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