Le champ magnétique terrestre est aussi un champ statique créé par les mouvements du noyau de la Terre. Il est de l'ordre de 50uT en France. Un champ statique, qui a donc une fréquence nulle, peut toutefois être intense.
Le champ magnétique terrestre varie au cours du temps. Actuellement, son intensité décroît ; à la surface de la Terre, celle-ci est comprise entre 33.000 et 70.000 nT (nanotesla).
Le champ magnétique est défini par la relation F → m = q v → ∧ B → qui fait intervenir un produit vectoriel.
L'unité de mesure des champs magnétiques est le micro-Tesla (µT).
Et ce, tous les 11 ans en moyenne.
La durée de chaque chron est extrêmement variable, allant de moins d'un million d'années à plusieurs dizaines de millions d'années (on parle alors de superchron). Leur fréquence est également très chaotique. Le champ magnétique s'est ainsi inversé environ 300 fois au cours des derniers 200 millions d'années.
Le champ magnétique terrestre, aussi appelé bouclier terrestre, est un champ magnétique présent dans un vaste espace autour de la Terre (de manière non uniforme du fait de son interaction avec le vent solaire) ainsi que dans la croûte et le manteau.
Le champ magnétique autour d'un aimant droit
Leur espacement révèle l'intensité relative du champ magnétique : plus un objet est rapproché de l'aimant, plus le champ magnétique est fort. De plus, ce sont des lignes qui s'orientent toujours du pôle nord vers le pôle sud.
Afin d'obtenir un champ plus intense, on enroule le fil conducteur autour d'un cylindre. Le champ magnétique d'un tel solénoïde est non seulement plus intense que pour un fil droit, il est aussi quasiment uniforme à l'intérieur de cette bobine .
On peut augmenter l'intensité du champ magnétique autour d'un fil conducteur en l'enroulant en boucles de façon régulière. Cette forme donnée au fil conducteur se nomme solénoïde. Autour d'un solénoïde, la forme du champ magnétique est identique à celle formée autour d'un aimant droit.
Un solénoïde (du grec « solen », « tuyau », « conduit », et « eidos », « en forme de ») est un dispositif constitué d'un fil électrique en métal enroulé régulièrement en hélice de façon à former une bobine longue. C'est pourquoi le solénoïde prend aussi le terme de bobine.
Le terme de champ magnétique désigne une région de l'espace soumise à l'action d'une force provenant d'un aimant. Il caractérise également l'influence d'une charge électrique en mouvement et exerce, réciproquement, son action sur les charges en mouvement.
La présence du champ magnétique se traduit par l'existence d'une force agissant sur les charges électriques en mouvement (dite force de Lorentz) et par divers effets affectant certains matériaux (diamagnétisme, paramagnétisme, ferromagnétisme, etc. ).
Le dernier inversement majeur a eu lieu il y a 780 000 ans. Cependant, la position des pôles évolue également entre ces grands changements. L'inversement géomagnétique a donc pris du retard. Mais des données suggèrent qu'il serait imminent.
La découverte du magnétisme
L'observation du magnétisme repose sur la découverte de pierres qui pouvaient attirer le fer. Ces pierres ont été découvertes dans la région de Magnésie en Asie mineure, cette région a donc donné le nom de magnétisme au phénomène.
La relation entre les aimants et le champ magnétique terrestre fut ensuite découverte en 1600 par William Gilbert, physicien anglais et médecin de la reine Élisabeth Ire qui publie en 1600 de Magno Magnete Tellure (« Du Grand Aimant de la Terre »).
De temps en temps, nous recevons des questions comme "Combien de temps les aimants se conservent-ils ?" Dans des circonstances normales, les aimants en néodyme et en ferrite ainsi que les bandes et films magnétiques conservent leur magnétisation pour une durée quasi illimitée.
L'aimant le plus puissant du monde est le 44,14 Teslas
Ce super aimant a un champ magnétique de 44,14 Teslas, et on peut dire qu'il est 900 mille fois supérieur à celui de la terre et plus de 9 fois supérieur à celui d'un appareil à résonance fermée que l'on trouve dans un hôpital.
Le champ magnétique de la Terre est en premier lieu généré à l'intérieur de la Terre, par l'effet de dynamo du aux mouvements de convection dans le noyau terrestre, composé à 90% de fer liquide. Ces mouvements sont générés par le refroidissement progressif du noyau et de la graine solide située au centre de la Terre.
Le pôle nord et le pôle sud d'un aimant
Les deux aimants vont donc s'attirer. À l'inverse, si on met face-à-face deux pôles nord ou deux pôles sud, les lignes de champ ne peuvent pas circuler d'un aimant à l'autre. Donc les pôles de même nature se repoussent, ceux de natures différentes s'attirent.
L'ingestion d'aimants peut avoir des conséquences graves, voire mortelles. Si un enfant avale plus d'un aimant puissant dans un court laps de temps, les aimants peuvent s'attirer mutuellement pendant leur passage dans le système digestif.
La terre agit comme un dipôle magnétique, ou encore comme un aimant. Les lignes de forces magnétiques établissent tout autour de la planète un champ magnétique terrestre. C'est la raison pour laquelle l'aiguille d'une boussole s'aligne automatiquement selon les lignes de force, dans une direction nord-sud.
Cette « bulle magnétique », appelée magnétosphère, protège la Terre des agressions extérieures comme les rayons cosmiques et les particules énergétiques du vent solaire. Le soleil n'est pas seulement une source de lumière, il envoie également un flux continu de particules chargées électriquement dans l'espace.
Un champ magnétique peut être produit grâce un aimant ou une matière aimantée possédant des caractéristiques physiques particulières. Il existe des aimants naturels composés de magnétite (un oxyde de fer).