¿Qué es el efecto sismomagnético?
En la Segunda Guerra Mundial apareció una nueva arma llamada mina magnética. Cuando un buque de guerra pasa sobre el agua sobre el campo minado, la mina es como tener ojos, que automática y rápidamente persiguen al buque de guerra y lo hunden con precisión.
¿Por qué las minas magnéticas son tan poderosas? Esto se debe a que la Tierra es un imán enorme y está rodeada por un campo magnético. Un buque de guerra hecho de acero es magnetizado por el campo magnético de la Tierra y se convierte en un imán que nada en el mar, creando así un "campo magnético de buque de guerra". En la mina magnética, hay una aguja magnética que puede girar alrededor del eje horizontal y se utiliza para controlar el circuito de detonación. Cuando un buque de guerra con un campo magnético navega hacia un área cubierta de minas magnéticas, la mina se verá afectada por el campo magnético del buque de guerra y la aguja magnética dentro de la mina girará y conectará el circuito de detonación, hundiendo así el buque de guerra.
El hecho de que una brújula siempre apunte en dirección norte-sur no hace más que ilustrar la existencia del campo magnético terrestre. Pero en términos generales, el campo geomagnético es relativamente débil y su intensidad es sólo una diezmilésima parte de la intensidad del campo magnético de los imanes permanentes comunes. Según el principio de atracción de polos magnéticos sinónimos, el polo sur de la brújula debe apuntar al polo norte del campo geomagnético y el polo norte de la brújula debe apuntar al polo sur del campo geomagnético. Se puede ver que el polo sur del campo geomagnético está ubicado cerca del polo norte de la tierra y el polo norte del campo geomagnético está ubicado cerca del polo sur de la tierra;
Sin embargo, el eje geomagnético que conecta los dos polos del campo geomagnético no coincide con el eje de rotación geográfico que conecta los dos polos geográficos de la tierra. Existe un pequeño ángulo de intersección entre ambos. llamada declinación geomagnética. Ya en el siglo XI d.C., el antiguo científico chino Shen Kuo descubrió mediante una cuidadosa observación que la aguja magnética no apuntaba hacia el sur, sino ligeramente hacia el este. Esta es la primera explicación correcta del fenómeno de la declinación geomagnética en la historia de la ciencia, más de 400 años antes de que los europeos comprendieran este fenómeno.
Ahora hagamos un experimento: colgar una aguja magnética con un alambre fino a través de su centro. En este momento, encontraremos que el extremo norte de la aguja magnética se inclina hacia abajo y la aguja de la brújula se inclina hacia arriba. La aguja magnética no permanece en posición horizontal. Si este experimento se hiciera en el hemisferio sur, la situación sería exactamente la opuesta: la aguja de la brújula se inclinaría hacia abajo y el extremo norte se inclinaría hacia arriba, y no permanecería en posición horizontal. Llamamos al ángulo entre la aguja magnética suspendida y la dirección horizontal ángulo de inclinación magnética. La magnitud del ángulo de inclinación magnética es diferente en diferentes lugares de la tierra.
La intensidad, la declinación magnética y la inclinación magnética del campo magnético terrestre constituyen los tres elementos del campo magnético terrestre, denominados los "tres elementos geomagnéticos". En términos generales, los tres elementos geomagnéticos son diferentes en diferentes lugares de la Tierra. Pero de un lugar a otro cercano cambian, pero muy lenta y levemente. Sin embargo, en algunos lugares los tres elementos del campo geomagnético cambian muy drásticamente, lo que se denomina "anomalía geomagnética". La razón principal de las anomalías geomagnéticas es que varias rocas y minerales enterrados bajo tierra tienen propiedades magnéticas obvias, que ejercen un efecto de atracción sobre la aguja magnética. En general, si esto sucede, se puede concluir que hay mineral de hierro bajo tierra. En 1954, un equipo de prospección geológica chino utilizó este método para descubrir un gran mineral de hierro con una capacidad de reserva de casi 100 millones de toneladas en Shandong. Después de una mayor exploración, se descubrió que este gran mineral de hierro se encuentra a unos 450 metros bajo tierra, cubriendo un área de 4 kilómetros2, y el espesor de la capa de mineral de hierro es de más de 60 metros. Utilizando cambios en el campo geomagnético, no sólo podemos detectar hierro, sino también diversos recursos subterráneos como níquel, cromo, oro y petróleo.
Utilizando cambios en el campo geomagnético, los científicos también pueden predecir terremotos. Sabemos que muchas rocas de la corteza terrestre son magnéticas. Durante los terremotos, estas rocas se deforman debido a la fuerza que se ejerce sobre ellas. A medida que se produce la deformación, sus campos magnéticos también cambiarán, lo que provocará anomalías específicas en el campo geomagnético. Esto se conoce comúnmente como "efecto sismomagnético". Mientras comprendamos las leyes del efecto sismomagnético, utilicemos instrumentos de medición para monitorear de cerca los cambios en el campo geomagnético y eliminemos efectivamente otras interferencias, podremos hacer predicciones más precisas de los terremotos, reduciendo así las pérdidas de propiedad y las víctimas.