Warum wird das Erdmagnetfeld stärker, wenn der Sonnenwind stärker ist?

Die folgende Beschreibung stammt von der Webseite des ehemaligen Zentrums für Eis und Klima des Niels-Bohr-Instituts

Die Erde reagiert auf den Sonnenwind, indem sie die Stärke des abschirmenden Magnetfelds erhöht. Daher führt eine höhere Sonnenaktivität zu einer Stringer-Abschirmung und damit zu einer geringeren Produktion kosmogener Isotope.

Die erste Intuition ist, dass der Sonnenwind das Magnetfeld der Erde aufheben wird, aber es scheint in Wirklichkeit, dass er das Magnetfeld der Erde stärker machen wird. Wie ist dieses Phänomen zu erklären?

Stringer -> stärker. Der Tippfehler befindet sich tatsächlich auf der Webseite des Instituts.
@my2cts - hey, vielleicht ist das eine tatsächliche Anwendung der Stringtheorie!
Lenzsches Gesetz und Newtons drittes Gesetz.

Antworten (1)

Die Erhaltung des magnetischen Flusses ist ein einfacher Ansatz. In Zeiten höheren Sonnenwindes ist in der Regel der damit verbundene Staudruck höher, was eine Kraft auf den vor dem Erdmagnetfeld gebildeten Bugstoß ausübt. Dies komprimiert die Magnetosphäre auf der sonnenzugewandten Seite der Erde, dehnt sie jedoch auf der der Sonne zugewandten Seite. Wenn Sie den Bereich verringern, durch den das Magnetfeld normal ist, muss das Feld zunehmen, wenn der Fluss erhalten bleiben soll. Somit verstärkt sich das Magnetfeld auf der sonnenzugewandten Seite und nimmt auf der gegen die Sonne gerichteten Seite ab, was viele Ströme induziert (denken Sie an das Faradaysche Gesetz ).

Danke schön. Wenn das Magnetfeld auf der Anti-Sonnenseite abnimmt, wie sollen wir erklären, dass die durch kosmische Strahlung erzeugten Isotope weniger sind, wenn der Sonnenwind stärker ist?
@Rikeijin - Die Verringerung der kosmischen Strahlung unter einige 10 s GeV während des Sonnenmaximums (dh Energien mit den höchsten Flüssen) ist der Grund, warum sich die Isotopenbildungsraten mit dem Sonnenzyklus / der Sonnenaktivität ändern (siehe z. B. weitere Details unter physical.stackexchange.com) . /a/490737/59023 ).
Aus der Diskussion geht hervor, dass Forbush Decrease ( britannica.com/science/Forbush-effect ), das Magnetfeld von Sonneneruptionen, das galaktische kosmische Strahlen blockiert, die Abnahme von Isotopen verursacht. Darf ich sagen, dass die Beschreibung des Niels-Bohr-Instituts fehlerhaft ist, weil sie nichts mit dem Magnetfeld der Erde zu tun hat?
@Rikeijin - Wenn der gelbe Teil in Ihrer ursprünglichen Frage ihre Erklärung ist, dann ja, das ist fehlerhaft. Das Magnetfeld verstärkt sich während eines geomagnetischen Sturms höchstens an bestimmten Orten um einige wenige bis einige 10 Prozent. Das Magnetfeld im Sonnenwind kann während starker ICMEs um Faktoren von >20 (dh >2000%) ansteigen. Das Magnetfeld der Erde an der Krustenoberfläche ist im Vergleich zu dem in einem ICME riesig, aber die Magnetosphäre ist kleiner als die Gyroradien eines GCR, also ist dies wirklich nicht der Grund für die Änderung der Isotopenniveaus.
Warum wird das Erdmagnetfeld stärker, wenn der Sonnenwind stärker ist?
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