المغناطيسية الأرضية وانقلاب الأقطاب - كتاب علوم الأرض و الفضاء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

--- SECTION: المغناطيسية Magnetism --- المغناطيسية Magnetism كما تعلم فإن الأرض تقسم إلى ثلاثة أجزاء رئيسة هي: القشرة والستار واللب. ويتكون اللب من جزأين: لب خارجي يوجد في الحالة السائلة، ويتكون معظمه من الحديد والنيكل. ولب داخلي يوجد في الحالة الصلبة. واللب الخارجي هو المسؤول عن المغناطيسية الأرضية. وتولد حركة مصهور الحديد والنيكل في اللب الخارجي للأرض تيارًا كهربائيًّا، ينشأ عنه مجال مغناطيسي للأرض، انظر الشكل ٥-١٠. ويؤدي ذلك إلى تكون قطبين مغناطيسيين: شمالي وجنوبي. ويسمى اتجاه قطبي المجال المغناطيسي القطبية المغناطيسية العادية عندما يكون اتجاه القطبين في اتجاه قطبي الأرض المغناطيسيين نفسه، كما هو في الوقت الحاضر. وعندما يتغير اتجاه حركة مصهور الحديد والنيكل في اللب الخارجي يحدث تغير في اتجاه سريان التيار الكهربائي، ومن ثم التغير في اتجاه الأقطاب المغناطيسية الأرضية. ويطلق على هذا قطبية مغناطيسية مقلوبة، انظر الشكل ٥-١٠. ويسمى تغير قطبية المجال المغناطيسي للأرض من عادية إلى مقلوبة الانقلاب المغناطيسي Magnetic reversal. وقد حدث الانقلاب المغناطيسي عبر تاريخ الأرض مرات عديدة. --- SECTION: السلم الزمني للقطبية المغناطيسية Magnetic polarity time scale --- السلم الزمني للقطبية المغناطيسية Magnetic polarity time scale Paleomagnetism المغناطيسية القديمة هي دراسة لتاريخ المجال المغناطيسي للأرض. فعندما تتبلور المعادن الحاملة للحديد في اللابة - مثل تبلور معدن الماجنتيت - فإنها تتصرف في أثناء تبلورها مثل البوصلات الصغيرة، فيتخذ مجالها الذي جمعت من دراسات اللابة القارية استطاع العلماء بناء السلم الزمني المغناطيسي، كما في الشكل ٥-١١. --- SECTION: التماثل المغناطيسي Magnetic symmetry --- التماثل المغناطيسي Magnetic symmetry المحيطية تتكون من صخور بازلتية وتحتوي على كميات كبيرة من المعادن البركانية المنشأ الحاملة للحديد، فقد افترض العلماء أن صخور قاع المحيط لا بد أنها تحتفظ بسجلات للانقلابات المغناطيسية. لذا بدأوا اختبار فرضيتهم باستعمال جهاز قياس المغناطيسية؛ لقياس اتجاهات المجالات المغناطيسية لصخور قاع المحيط، وحصلوا وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 160 --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: الشكل ٥-١٠ يتولد المجال المغناطيسي للأرض بفعل جريان مصهور الحديد والنيكل في اللب الخارجي، وتتغير قطبية المجال المغناطيسي للأرض من قطبية مغناطيسية عادية إلى قطبية مغناطيسية مقلوبة نتيجة تغير اتجاه جريان المصهور. Description: A composite figure showing three diagrams related to Earth's magnetism. The first diagram (rightmost) shows a cutaway view of Earth's interior, highlighting the molten iron and nickel in the outer core. The second diagram (middle) illustrates Earth with a 'normal' magnetic polarity, where the magnetic field lines emerge from the southern hemisphere and enter the northern hemisphere, aligning with the current magnetic field direction. The third diagram (leftmost) illustrates Earth with a 'reversed' magnetic polarity, where the magnetic field lines are oriented in the opposite direction compared to normal polarity. Context: This figure visually explains the origin of Earth's magnetic field due to the movement of molten iron and nickel in the outer core, and demonstrates the concept of magnetic polarity reversal, showing both normal and reversed states of the Earth's magnetic field. **CHART**: الشكل ٥-١١ تتعاقب فترات القطبية المغناطيسية العادية مع فترات القطبية المغناطيسية المقلوبة، وتسمى التغيرات الطويلة في المجال المغناطيسي الأرضي (أحيانًا)، ومفردها حين، والتغيرات القصيرة (أحداثًا). Description: A vertical bar chart titled 'أحيان مغناطيسية' (Magnetic Epochs) illustrating the Earth's magnetic polarity over the last 5 million years. The y-axis represents 'العمر (مليون سنة)' (Age (million years)), ranging from 0.0 to 5.0. The chart is divided into segments, each colored to indicate either 'قطبية مغناطيسية عادية' (Normal magnetic polarity, shown in a darker, reddish-brown color) or 'قطبية مغناطيسية مقلوبة' (Reversed magnetic polarity, shown in a lighter, orange-brown color). Specific epochs are labeled: 'حين برونش العادي' (Brunhes Normal) from 0.0 to approximately 0.79 Ma, 'حين ماثوياما المقلوب' (Matuyama Reversed) from approximately 0.79 to 1.77 Ma, 'حين جاوس العادي' (Gauss Normal) from approximately 1.77 to 2.58 Ma, and 'حين جلبرت المقلوب' (Gilbert Reversed) from approximately 2.58 to 5.0 Ma. X-axis: Polarity Type Y-axis: العمر (مليون سنة) Data: The chart shows a sequence of magnetic polarity epochs. The most recent epoch (0.0 - ~0.79 Ma) is normal. This is followed by a reversed epoch (~0.79 - ~1.77 Ma), then another normal epoch (~1.77 - ~2.58 Ma), and finally a reversed epoch (~2.58 - ~5.0 Ma). The duration of these epochs varies, with some being longer (epochs) and some shorter (events, though not explicitly detailed with specific events on this scale). Key Values: Brunhes Normal: 0.0 - ~0.79 Ma, Matuyama Reversed: ~0.79 - ~1.77 Ma, Gauss Normal: ~1.77 - ~2.58 Ma, Gilbert Reversed: ~2.58 - ~5.0 Ma Context: This chart provides a historical record of Earth's magnetic field reversals, demonstrating the concept of a magnetic polarity time scale (Paleomagnetism). It shows that the Earth's magnetic field has flipped multiple times throughout geological history, with varying durations for normal and reversed polarity epochs.