有趣的地磁场.docx

有趣的地磁场
地磁场是人类生命的保护伞，神秘而有趣。公元 250 年，人类就开始了探究，中国人发明了指南针，沈括发现了 磁偏角。尽管人类对地磁场研究了几千年，直到今天人类还 没有真正弄清地磁场的起源。目前人们认为，地磁场产生的 原因有永磁有趣的地磁场
地磁场是人类生命的保护伞，神秘而有趣。公元 250 年，人类就开始了探究，中国人发明了指南针，沈括发现了 磁偏角。尽管人类对地磁场研究了几千年，直到今天人类还 没有真正弄清地磁场的起源。目前人们认为，地磁场产生的 原因有永磁体理论，电荷旋转理论，热压电效应理论，温差 电效应理论，自激发电机理论，范爱伦带理论等。正是这些 研究的深入，人们不断地了解地球奥秘，探索未知的世界， 地磁场和人类的生活联系越来越多。
地磁场和导航
人们利用地磁场导航已经有 400年的历史了，现在发现 鸽子、海鸥、蝙蝠和乌龟等大量动物都用地球磁场来导航。 地球表面以及近地空间的地磁场在不同地区是不同的，这种 不同性构成了不同地区的一种典型特征。利用这种特征来确 定载体所在的地理位置，就是地磁导航所依据的基本原理。 地磁导航具有无源性，与其他有源制导和导航方式相比，地 磁制导与导航在军事领域有着无可比拟的优势。使用地磁制 导的导弹抗干扰性能强，突防能力得到大大提升。近年来， 地磁导航在工业部门、航空航天航海等诸多领域发挥了重要 作用，越来越成为学术界关注的对象。地磁导航在导航定位、
地球物理武器、战场电磁信息对抗等领域展现了巨大的军事 潜力。然而地磁场成因比较复杂，存在长期变化和短期变化。 所以只要建立适时的地磁数据库，突破地磁异常问题和载体 磁场对地磁场测量值的干扰，运用高效、实时地磁导航匹配 算法，在高精度、快响应速度、环境适应性强的磁测量传感 器的测量下，就能实现运用地磁场在全球导航。
地磁场和地震 地磁场预测地震是建立在长期观测和综合分析基础上 的。长期观测可以知道当地地磁场活动的基本形态和变化规 律，以及历史记录的地震发生之前的前兆特征。当观测到本 地地磁场发生不同于以往的异常活动，且活动形态与历史地 震的前期征兆相似时，综合其他前兆，考虑地震发生的可能 性。科学家们观察了一段时间的地磁场 DST 指数，发现地磁 场 DST 指数与地震发生频率有一定的关系。这里的 DST 指 数是用来测量地磁场强度的。地震引起地磁场变化的原因有 两个：一是地震前岩石在地应力作用下出现“压磁效应”， 从而引起地磁场局部变化；二是地应力使岩石被压缩或拉 伸，引起电阻率变化，使电磁场有相应的局部变化，岩石温 度的改变也能使岩石电磁性质改变。基于上述理由，应该可 以利用电磁手段对地震进行预测、预报。目前利用地磁预报 地震的方法还在探索阶段中。影响地磁变化的原因是多方面 的，干扰因素也很多，比如，仪器附近放有铁物质或者观测
时带有铁磁性的东西靠近仪器，都会使磁针改变方向，发生 变化。因此，当观测到地磁场异常时，首先要通过多种观测 资料加以对比分析，排除各种干扰因素，找出因地震的变化 引起的异常反映。人类一定能在未来通过地磁场的变化准确 地预报地震。
地磁场和探矿
由于地磁场的存在，组成地壳的岩石有着不同的磁性， 可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变 化，形成磁异常。利用仪器测定这些磁异常，研究它与地质 构造的关系