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Il pianeta magnetico. Introduzione al geomagnetismo
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Il pianeta magnetico. Introduzione al geomagnetismo
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Il pianeta magnetico. Introduzione al geomagnetismo
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Fin dalla 'epistola de Magnete' di Pietro Peregrino, risalente al XIII secolo, lo studio del magnetismo terrestre ha permesso agli scienziati di usufruire del nostro pianeta come di un grande laboratorio naturale, contribuendo, fra l'altro, alla nascita del concetto di campo di forze. In questo libro viene riportato un quadro globale, ma sintetico e accattivante, dei vari argomenti inerenti al geomagnetismo: la storia delle osservazioni magnetiche e dell'elettromagnetismo, il ruolo svolto dalla cartografia e dagli Osservatori magnetici, la struttura della magnetosfera, le variazioni lente e rapide del campo geomagnetico, il paleomagnetismo e le inversioni di polarità, senza tralasciare un agile resoconto delle ipotesi attuali sulla generazione del campo, uno sguardo al magnetismo degli altri corpi celesti e un panorama dei più rilevanti sviluppi attuali nel geomagnetismo.
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Autore:
Editore:
Collana:
Anno edizione:
1993
In commercio dal:
21 dicembre 1999
Tipo:
Libro universitario
Pagine:
180 p., ill.
EAN:
9788843008483
Indice
Premessa1.Introduzione storica1.1.I secoli bui del magnetismo1.2.La bussola1.3.William Gilbert e la nascita del geomagnetismo2.L'elettromagnetismo: l'unificazione2.1.L'elettricità e il magnetismo2.2.L'elettromagnetismo2.3.Le equazioni di Maxwell2.4.Le onde elettromagnetiche3.Il campo geomagnetico: le carte, il grande Gauss3.1.Le prime misure e la cartografia3.2.Il modello matematico del campo geomagnetico3.3.I risultati dell'analisi di Gauss3.4.La morfologia del campo4.Il passato prossimo e il presente: gli Osservatori e le variazioni temporali4.1.Le misure magnetiche4.2.Gli Osservatori magnetici4.3.La variazione secolare4.4.La variazione regolare diurna5.Il paleomagnetismo: la storia della Terra è scritta nelle sue rocce5.1.Introduzione5.2.Le proprietà magnetiche della materia5.3.Risultati paleomagnetici: le inversioni di polarità5.4.Paleomagnetismo e tettonica5.5.Implicazioni per il geomagnetismo6.Il vento solare, la magnetosfera e la ionosfera6.1.Il Sole6.2.Il vento solare6.3.La cavità magnetosferica6.4.Plasma nella magnetosfera6.5.La ionosfera7.La dinamica magnetosferica7.1.Introduzione storica7.2.Le cinture di Van Allen7.3.Le tempeste magnetiche e l'aurora polare7.4.La magnetosfera perturbata8.L'origine del campo: la dinamo ad autoeccitazione8.1.Introduzione8.2.Elementi per una teoria dinamo: la magnetoidrodinamica8.3.Modelli teorici di dinamo8.4.Interpretazione della variazione secolare e tomografia magnetica8.5.Conclusioni9.Il magnetismo planetario9.1.Introduzione9.2.La Luna9.3.I pianeti interni9.4.I grandi pianeti 9.5.Conclusioni10.Il geomagnetismo domani: c'è tanto da fare, qualcuno si butti nella mischia10.1.Introduzione10.2.La dinamica del nucleo terrestre e le inversioni10.3.La natura e l'evoluzione della litosfera10.4.I processi fisici nella Terra e gli studi sull'induzione elettromagnetica10.5.Geodinamica crostale e sismomagnetismo10.6.I processi magneto-ionosferici10.7.Il geomagnetismo e i suoi effetti sui sistemi biologici. Appendice.Glossario dei termini magnetici di uso frequente.
recensione di Tozzi, M., L'Indice 1994, n. 1
'Paleomagicians', questo è il nomignolo con cui vengono appellati coloro che si occupano di paleomagnetismo dagli altri geologi e geofisici della comunità scientifica internazionale. Forse perché annegano giorno e notte in laboratori ermeticamente difesi da scudi amagnetici, forse perché manovrano sofisticati apparecchi a bagno di elio liquido, forse perché eseguono campionature con un trapano a motore e sanno dire quando il polo Nord si trovava al posto del polo Sud (e viceversa), ammaliati dalla tentazione di ristabilire dove si trovavano i continenti qualche decina di milioni di anni fa e che percorsi hanno seguito per arrivare alla loro attuale posizione. Nessuno strumento di conoscenza in geofisica ha avuto - e ha - un'importanza paragonabile al paleomagnetismo, che permette di orientarci attraverso le lacunose e altrimenti oscure tappe della deriva dei continenti. Lo studio del magnetismo fossile delle rocce (quello che cioè è stato fissato al momento della loro formazione) è addirittura diventato una delle prove principali a supporto della teoria della tettonica delle placche, quella "prova indipendente" senza la quale gli scettici sarebbero ancora oggi maggioranza.
Ma non è solo il paleomagnetismo quello che si scopre nel libro di Meloni: esistono aspetti del magnetismo terrestre più vicini alla vita di tutti i giorni che non i movimenti delle placche litosferiche. A cominciare dagli effetti del geomagnetismo sui sistemi biologici: se lo schermo magnetico naturale generato dalla Terra ci difende dai raggi cosmici, cosa succede in quei momenti-molto frequenti da un punto di vista geologico: ogni 5.000-10.000 anni - in cui il campo si inverte, ossia quando il polo Nord (magnetico, non geografico) si scambia con il polo Sud? E qual è l'origine delle macchie solari e del loro influsso? Esiste davvero un "magnetismo" delle persone, o non si tratta di un termine di cui si abusa troppo?
La Terra è un pianeta magnetico, possiede cioè un campo magnetico (di intensità bassa, che difficilmente può agire direttamente sui sistemi di vita) che è importante non solo per i risvolti di cui si è detto. Lo studio della cosiddetta magnetosfera, per esempio, ha un'importanza ormai paragonabile a quello dell'atmosfera o della biosfera; inoltre le tempeste magnetiche sono più frequenti di quanto si possa immaginare e le aurore polari sono - da tempo - un fenomeno che colpisce l'immaginazione, facendo ancora ammattire gli studiosi a proposito della loro origine. Lo studio del magnetismo terrestre rappresenta una delle più antiche forme di indagine scientifica: l'uso della bussola era già conosciuto in Oriente forse dal III secolo a.C; mentre Talete aveva già intuito il fenomeno dell'induzione magnetica, anche se le prime testimonianze scritte risalgono alla fine del XII secolo. Fino ad allora le spiegazioni erano di tipo animistico.
Di quale sia l'origine del campo magnetico della Terra ancora oggi non se ne sa molto: se ne occupano solo pochissimi specialisti, in un linguaggio fra i più difficili. Si tratta di un antico problema di filosofia naturale che - al limite del XXI secolo - non ha ancora trovato la risposta. La Terra non è più un magnete, come pensava già nel 1600 Gilbert nel suo "De magnete", anche se sembra comportarsi come tale. Il modello della dinamo autoalimentata riscuote attualmente i maggiori consensi, ma ancora non è chiaro cosa abbia innescato il "movimento" di esordio e quando. In un linguaggio semplice - ma non semplicistico - Meloni ci conduce attraverso queste e altre tematiche con un filo di ironia.
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