Path: Top S2-Theses Physics 2001

Variasi sekular medan magnet bumi sebagai akibat gerakan fluida inti luar bumi

The secular variation of Earth’s magnetic field caused by the fluid flow of Earth’s outer core

Master Theses from JBPTITBPP / 2001-08-22 11:16:00
Oleh : Tjipto Prastowo, S2 - Physics (cipto@kompascyber.com)
Dibuat : 2000-10, dengan 1 file

Keyword : geodinamo, CMB, variasi sekular, magnetostropik

Variasi sekular medan magnet bumi dihasilkan dari proses geodinamo yang terjadi pada inti luar bumi bersifat fluida cair. Dalam upaya memahami kerja geodinamo dan perilaku dinamik fluida inti luar bumi, dilakukan pemecahan persamaan induksi magnet, Navier-Stokes, dan kontinuitas secara simultan untuk memperoleh persamaan kendala aliran fluida inti luar bumi dekat perbatasan inti-mantel (CMB). Fokus perhatian adalah komponen radial medan magnet, yaitu komponen yang teramati pada permukaan bumi. Komponen ini berkaitan dengan variasi sekular medan magnet bumi dan medan kecepatan fluida inti luar bumi melalui persamaan induksi magnet komponen radial. Masalah ketidak-unikan muncul dalam persamaan induksi magnet komponen radial. Agar solusi unik medan kecepatan fluida diperoleh, maka asumsi dinamik aliran fluida dekat CMB harus ditambahkan. Berdasarkan hipotesa pembekuan fluks magnet (Roberts dan Scott, 1965), maka Whaler (1980) mengusulkan asumsi toroidal murni dan Le Mouel (1984) mengusulkan asumsi geostropik. Dalam thesis ini, diajukan asumsi magnetostropik, sebagai alternatif ke dua asumsi tersebut. Asumsi magnetostropik mampu mengungkapkan perusakan sifat simetri aliran fluida inti luar bumi sebagai akibat kehadiran medan kuat dekat CMB. Hasil perhitungan medan kecepatan fluida inti luar bumi melalui persamaan inversi medan kecepatan dengan data dari model DGRF-1990, IGRF-1995, dan IGRF-2000 adalah dalam kisaran orde 10-4 -10-5 ms-1, tidak jauh berbeda dengan kecepatan karakteristik fluida inti luar bumi sebesar 4x10-4 ms-1 yang diasosiasikan dengan pengamatan pergeseran ke arah barat kutub medan magnet bumi sebesar 0,20 per tahun.

Deskripsi Alternatif :

The secular variation of Earth’s magnetic field can be produced by geodynamo processes at the Earth’s liquid outer core. To get deeper understanding the work of geodynamo it has been solved simultaneously magnetic induction equation, Navier-Stokes equation and continuity equation. Attention must be given to the radial component of the field observed at the Earth’s surface. This component is related to the secular variation and the fluid velocity through the radial component of the magnetic induction equation. Unfortunately, there is an inherent nonuniqueness in using the equation. Additional constraints are required to obtain an unique solution. Based on the frozen-flux hypothesis (Roberts and Scotts, 1965), Whaler (1980) proposed that the flow is purely toroidal and Le Mouel (1984) argued that the flow is tangentially geostrophic. In this thesis, we introduce a new approach, that is a magnetostrophic flow, as an alternative way for the two assumptions. This flow indicates symmetry properties breaking of the flow as a consequence of a strongly imposed magnetic field near core-mantle boundary (CMB). Taking data from DGRF-1990, IGRF-1995, and IGRF-2000 we have calculated the horizontal velocity field by velocity field inversion equation. The results is 10-4 -10-5 ms-1 in the order of magnitude of the fluid outer core characteristic velocity, that is 4x10-4 ms-1, associated with westward drift of Earth’s magnetic field at about 0,20 yr-1.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Editor:

Download...