Тест по астрономии: Магнитное поле Земли (10-11 класс)
Тест по астрономии «Магнитное поле Земли» для 10-11 классов — это проверочная работа, предназначенная для оценки уровня знаний учащихся о геомагнитных явлениях. Тест охватывает вопросы происхождения магнитного поля, структуры магнитосферы, физики полярных сияний, радиационных поясов и защитной функции геомагнитного щита планеты.
1
Где, согласно физическим определениям, расположен Северный магнитный полюс Земли (тот, из которого выходят силовые линии)?
Правильный ответ:
Вблизи Южного географического полюса (в Антарктиде)Пояснение:
Здесь часто возникает путаница. Северный конец стрелки компаса (N) притягивается к южному магнитному полюсу. Поскольку стрелка указывает на север (в Арктику), значит, там находится физический Южный магнитный полюс Земли (куда линии входят). Соответственно, физический Северный магнитный полюс (откуда линии выходят) находится вблизи Южного географического полюса.2
Какая теория является общепринятым объяснением происхождения магнитного поля Земли?
Правильный ответ:
Теория гидромагнитного динамо (геодинамо)Пояснение:
Согласно теории гидромагнитного динамо, магнитное поле генерируется во внешнем жидком ядре Земли. Конвективные потоки расплавленного проводящего вещества (железа и никеля), закрученные силой Кориолиса из-за вращения планеты, создают электрические токи, которые порождают магнитное поле.3
Что такое радиационные пояса Земли (пояса Ван Аллена)?
Правильный ответ:
Области магнитосферы, в которых удерживаются захваченные заряженные частицы высоких энергийПояснение:
Радиационные пояса (внутренний и внешний) — это тороидальные области вокруг Земли, где магнитное поле работает как ловушка для заряженных частиц (протонов и электронов). Эти частицы движутся по спирали вдоль силовых линий от полюса к полюсу, создавая зоны высокой радиационной опасности для космических аппаратов.4
Какое явление возникает в верхних слоях атмосферы, когда заряженные частицы солнечного ветра прорываются в район магнитных полюсов?
Правильный ответ:
Полярное сияниеПояснение:
Полярное сияние возникает при столкновении заряженных частиц солнечного ветра с атомами и молекулами газов в ионосфере (главным образом кислорода и азота). Эти столкновения возбуждают атомы, и при возвращении в основное состояние они излучают свет видимого диапазона.5
Какую форму имеет магнитосфера Земли?
Правильный ответ:
Каплеобразную: сжатую со стороны Солнца и вытянутую в хвост с ночной стороныПояснение:
Магнитосфера не симметрична из-за воздействия солнечного ветра. С дневной стороны давление потока плазмы сжимает поле (граница находится примерно в 10 радиусах Земли), а с ночной стороны солнечный ветер вытягивает силовые линии в длинный магнитный хвост, уходящий на сотни тысяч километров.6
Какова главная защитная функция магнитного поля для биосферы Земли?
Правильный ответ:
Отклонение заряженных космических лучей и частиц солнечного ветраПояснение:
Магнитное поле служит щитом, отклоняющим потоки высокоэнергетических заряженных частиц (солнечный ветер и галактические космические лучи). Без этой защиты ионизирующее излучение разрушало бы клетки живых организмов, а солнечный ветер постепенно «сдул» бы атмосферу планеты.7
Как называется область на поверхности Земли, где напряженность магнитного поля существенно отличается от значений для нормального дипольного поля (например, в районе Курска)?
Правильный ответ:
Магнитная аномалияПояснение:
Магнитная аномалия — это отклонение величины магнитного поля от нормального значения в данной точке поверхности. Такие аномалии обычно вызваны особенностями строения земной коры, например, наличием крупных залежей ферромагнитных руд (как в Курской магнитной аномалии).8
Что происходит с магнитными полюсами Земли в геологическом масштабе времени?