Ein terrella (Bedeutung "wenig Erde") ist ein kleiner magnetisierter Musterball, der die Erde vertritt, die, wie man denkt, vom englischen Arzt William Gilbert erfunden worden ist, während man Magnetismus untersucht, und sich weiter 300 Jahre später durch den norwegischen Wissenschaftler und Forscher Kristian Birkeland entwickelt hat, während man die Aurora untersucht.

Terrellas waren herauf bis das Ende des 20. Jahrhunderts verwendet worden, um zu versuchen, den magnetosphere der Erde vorzutäuschen, aber sind jetzt durch die Computersimulation ersetzt worden.

Der terrella von William Gilbert

William Gilbert, der königliche Arzt Königin Elizabeth I, hat viel von seiner Zeit, Energie und Mitteln zur Studie des Magnetismus der Erde gewidmet. Es war seit Jahrhunderten bekannt gewesen, dass eine frei aufgehobene Kompassnadel Norden angespitzt hat. Spätere Ermittlungsbeamte (einschließlich Christoph Kolumbus) haben gefunden, dass Richtung etwas aus dem wahren Norden abgegangen ist, und Robert Norman gezeigt hat, dass die Kraft auf der Nadel nicht horizontal, aber in die Erde abgeschrägt war.

Die Erklärung von William Gilbert bestand darin, dass die Erde selbst ein riesiger Magnet war, und er das demonstriert hat, indem er ein Skala-Modell der magnetischen Erde, eines "terrella", ein aus einem natürlichen Magneten gebildeter Bereich geschaffen hat. Einen kleinen Kompass über den terrella passierend, hat Gilbert demonstriert, dass ein horizontaler Kompass zum magnetischen Pol hinweisen würde, während eine Nadel des kurzen Bades, die auf einer horizontalen Achse-Senkrechte zur magnetischen erwogen ist, die richtige "magnetische Neigung" zwischen der magnetischen Kraft und der horizontalen Richtung angezeigt hat. Gilbert hat später seine Ergebnisse in De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure, veröffentlicht 1600 gemeldet.

Der terrella von Kristian Birkeland

Kristian Birkeland war ein norwegischer Physiker, der 1895 versucht hat zu erklären, warum die Lichter der polaren Aurora nur in an den magnetischen Polen in den Mittelpunkt gestellten Gebieten erschienen sind.

Er hat versucht, die Wirkung mit einem "terrella", einem Bereich in einer Vakuumzisterne vorzutäuschen, zu der er Balken von Kathode-Strahlen geleitet hat, die später als Elektronen identifiziert sind, und hat gefunden, dass sie tatsächlich ein Glühen in Gebieten um die Pole des terrella erzeugt haben. Wegen restlichen Benzins im Raum hat das Glühen auch den Pfad der Partikeln entworfen. Weder er noch sein Partner Carl Størmer (wer solche Pfade berechnet hat) konnten verstehen, warum die wirkliche Aurora das Gebiet um die Pole selbst vermieden hat.

Wir wissen jetzt, dass sich das auf den Ursprung der auroral Elektronen bezieht, der wirklich innerhalb des magnetosphere der Erde, das vom Magnetismus der Erde kontrollierte Raumgebiet ist. Birkeland hat geglaubt, dass die Elektronen aus der Sonne gekommen sind, seitdem große auroral Ausbrüche mit der Sonnenfleck-Tätigkeit vereinigt wurden.

Birkeland hat mehrere terrellas gebaut. Ein großes Terrella-Experiment wurde in Tromsø, Norway.http://www.mhs.ox.ac.uk/sphaera/index.htm?issue7/articl6. wieder aufgebaut

Anderer terrellas

Später wurden Terella-Experimente von verschiedenen Wissenschaftlern durchgeführt, verschiedene Aspekte der Wechselwirkung des magnetischen Feldes der Erde im Raum studierend.

Baron Karl von Reichenbach, am 12. Februar 1788, Stuttgart - Januar 1869. Der Baron hat einen Elektromagneten verwendet, der innerhalb eines großen hohlen Eisenbereichs gelegt ist, und das wurde in der Dunkelkammer unter unterschiedlichen Graden der Elektrifizierung untersucht. Der Baron hat den Eisenerdball als sein "terrella", oder, "wenig Erde gekennzeichnet".

Brunberg und Dattner in Schweden 1950 haben einen terrella verwendet, um Schussbahnen von Partikeln im Feld der Erde vorzutäuschen; heute werden solche Simulationen viel günstiger mit Computern geführt. Podgorny in der Sowjetunion 1972 hat terrellas gebaut, an dem ein Fluss von Plasma (das Simulieren des Sonnenwinds), und Hafiz-Ur Rahman an der Universität Kaliforniens geleitet wurde, hat Flussufer realistischere Experimente 1990 durchgeführt. Alle diese Experimente sind schwierig zu dolmetschen und sind im Stande, alle Rahmen nie zu erklettern, um den magnetosphere der Erde richtig vorzutäuschen, der ist, warum solche Experimente jetzt durch Computersimulationen völlig ersetzt worden sind.

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Links

• NASA Bildungswebsite auf Terrella