Kinematic-gravity model of geodynamo

Authors

  • V.A. Kochnev Institute of Computational Modelling SB RAS, Krasnoyarsk, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v35i4.2013.111381

Abstract

Based on the results of solving the inverse problem of magnetometry and analysis of some known models of the Earth magnetic field generation a model is proposed in which the current producing magnetic field is the vortex motion of positively charged plasma of the planet external core. The main generators of the liquid motion are axial rotation of the planet and horizontal components of gravity field of the Moon and the Sun producing on the surface of the planet short-term periodic tides and stabile trade-wind sea currents in the equatorial ocean areas, and the deep currents of ionized liquid in the core. For checking the assumptions mathematical kinematic-gravity model of calculating relative parameters for evaluation of magnetic moment of the planet and magnetic field on the equator has been plotted. The main arguments for calculations are the period of planets rotations, mass and radius of satellites orbits producing the tide forces. For all the planets of the solar system the table of initial and calculated parameters and parameters – results of satellite observations of magnetic field has been given. The coefficient of correlation of calculated and satellite data is 0.997. The conclusion has been made on the close relation of kinematic gravity parameters with parameters of the planets magnetic field.

References

Авсюк Ю. Н. Связь приливной эволюции системы Земля—Луна с проблемами геодинамики // Вестн. РАН. — 1996. — № 66. — С. 129—134.

Аксенов В. В. Электромагнитное поле Земли. — 3­е изд., перераб. и доп. — Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН, 2009. — 270 с.

Альпин Л. М., Даев Д. С., Каринский А. Д. Теория полей, применяемых в разведочной геофизике. Учебник для вузов. — Москва: Недра, 1985. — 407 с.

Болт Б. В глубинах Земли. — Москва: Мир, 1984. — 192 с.

Бутиков Е. И. Физика океанских приливов в компьютерных моделях. — Санкт­Петербург: СПбГУ, 2007. — 16 с.

Галкин И. Н. Внеземная сейсмология. — Москва: Наука, 1988. — 191 с.

Гордин В. М. Очерки по истории геомагнитных измерений. — Москва: ИФЗ СО РАН, 2004. — 161 с.

Добрецов Н. Л. Глобальная геодинамическая эволюция Земли и глобальные геодинамические модели // Геология и геофизика. — 2010. — № 6. — С. 761—779.

Долгинов Ш. Ш. Магнетизм планет // Геомагнетизм и высокие слои атмосферы. Итоги науки и техники. — 1980. — № 5. — С. 131—166.

Кочнев В. А. Адаптивные методы интерпретации сейсмических данных. — Новосибирск: Наука, 1988. — 152 с.

Кочнев В. А. Адаптивные методы решения обратных задач геофизики. — Красноярск: ВЦ СО РАН, 1993. — 130 с.

Кочнев В. А. Косвенные факты и явления, подтверждающие модель генерации магнитного поля при движении заряженного расплава ядра // Материалы 39­й сес. Междунар. семинара им.

Д. Г. Успенского «Вопросы теории и практики геологической интерпретации геофизических полей». — Воронеж, 2012. — С. 149—152.

Кочнев В. А. Эффективная намагниченность ядра — результат решения обратной задачи по гео­центрической Z­компоненте магнитного поля IGRF­2005 // Шестые науч. чтения Ю. П. Булаше­

вича «Глубинное строение, геодинамика, тепловое поле Земли, интерпретация геофизических полей». — Екатеринбург, 2011. — С. 146—149.

Кочнев в. а., гоз и. в. Модель источников магнитного поля ядра Земли, полученная в результате решения обратной задачи магнитометрии // Материалы 38­й сес. Междунар. семинара им.

Д. Г. Успенского «Вопросы теории и практики геологической интерпретации геофизических полей». — Пермь, 2011. — С. 146—149.

Кочнев в. а., гоз и. в. Нераскрытые возможности магнитометрии // Геофизика. — 2006. — № 6. — С. 51—55.

Кухлинг X. Справочник по физике. — Москва: Мир, 1982. – 520 с.

Моффат Г. Возбуждение магнитного поля в проводящей среде. – Москва: Мир, 1980. – 335 с.

Решетняк М. Ю. Некоторые свойства циклонической турбулентности в жидком ядре Земли //

Геомагнетизм и аэрономия. — 2008. — № 48. — С. 416—423.

Решетняк М. Ю. Нелинейности в динамо // Физика Земли. — 2010. — № 7. — С. 52—63.

Тимофеев Д. Н. Природа генерации магнитного поля Земли в свете сепарационной теории космических тел // Шестые науч. чтения Ю. П. Булашевича «Геодинамика, глубинное строение, тепло­

вое поле Земли, интерпретация геофизических полей». — Екатеринбург, 2011. — С. 336—338.

Френкель Я. И. Земной магнетизм // Изв. АН СССР. Сер. физ. — 1947. — № 11. — С. 607—616.

Яновский Б. М. Земной магнетизм. — Ленинград: 1978. — 592 с.

Arteha S. N. On the magnetism of stars and planets // Astrophys. Space Sci. — 1996. — № 246. — Р. 51—64.

Butrica A. J. To See the Unseen // A History of Planetary Radar Astronomy. — Washington, D.C.: NASA History Office, 1996. — 301 с.

Carpenter R. L. A Radar Determination of the Rotation of Venus // The Astron. J. — 1970. — № 75. — 61 р.

Elsasser W. M. On the Origin of the Earth’s Magnetic Field // Phys. Rev. — 1939. — № 55. — Р. 489—498.

Holme R., Bloxham J. The magnetic fields of Uranus and Neptune: method and models // J. Geophys. Res. — 1996. — № 101. — Р. 2177—2200.

International Association of Geomagnetism and Aeronomy, Working Group V­MOD. et al. International Geomagnetic Reference Field: the eleventh generation // Geophys. J. Int. — 2010. — № 183. — P. 1216—1230.

Kochnev V. Empirical kinematic­gravitational model of generation of magnetic fields of planets // VI th Int. conf. «Solitons, collapses and turbulence: Achievements, Developments and Perspectives». — Новосибирск, 2012. — С. 90.

Larmor J. How could a rotating body such as the Sun become a Magnet? // Report of the British Association for the Advancement of Science 87 th Meeting. — Bournemouth, 1919. — P. 159.

Roberts P. H., Glatzmaier G. A. Geodynamo theory and simulations // Rev. Mod. Phys. — 2000. — № 72. — P. 1081.

Toksöz M. N. Planetary seismology and interiors // Rev. Geophysics. — 1979. — № 17. — P. 1641—1655.

Tyler R. H., Maus S., Lühr H. Satellite Observations of Magnetic Fields Due to Ocean Tidal Flow // Science. — 2003. — № 10. — P. 239—241.

Wicht J., Tilgner A. Theory and Modeling of Planetary Dynamos // Space Sci. Rev. — 2010. — № 152. — P. 501—542.

Zidarov D. P., Petrova T. D. Representation of the Earth’s magnetic field as a field of a circular current loop // Gerlands Beitraege zur Geophysik. — 1978. — № 87. — P. 469—475.

Published

2013-08-01

How to Cite

Kochnev, V. (2013). Kinematic-gravity model of geodynamo. Geofizičeskij žurnal, 35(4), 3–15. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v35i4.2013.111381

Issue

Section

Articles