Università Roma Tre

Campo magnetico terrestre. Analisi delle componenti del campo (principale, litosferico, esterno e di induzione). Approssimazione di dipolo. Analisi del campo geomagnetico in armoniche sferiche. Distribuzione del contenuto di energia delle armoniche sferiche. Modelli di dinamo autoeccitata. Teorema di Cowling. La dinamo terrestre. Magnetizzazione delle rocce (temperatura di Curie: temperatura di Neel; rocce diamagnetiche, paramagnetiche e ferromagnetiche). Paleomagnetismo ed archeomagnetismo. Variazioni spaziali e temporali del campo geomagnetico (inversioni di polarità, escursioni, jerks, ecc.). Polodie magnetiche. Anomalie della componente dipolare e non dipolare del campo geomagnetico. Metodi e strumenti di misura a terra e nello spazio. Gli osservatori geomagnetici nel mondo. Richiami di fluidodinamica. Equazione della induzione magnetica: diffusione, congelamento e riconnessione. Elementi di magnetoidrodinamica. Struttura della magnetosfera e sistemi di correnti. Sorgenti di attività solare: regioni attive e macchie solari, prominenze e filamenti, brillamenti, emissioni di massa coronale (CME), buchi coronali. Campo magnetico interplanetario. Ciclo solare. Il plasma interplanetario. Interazione tra plasma interplanetario e magnetosfera terrestre. Perturbazioni nel vento solare, onde magnetoidrodinamiche, onde d’urto, nuvole magnetiche. Trasferimento di energia dal vento solare alla magnetosfera. Riconnessione magnetica. Accoppiamento ionosfera-magnetosfera. Le aurore. Risposta geomagnetica a differenti perturbazioni interplanetarie. Storms and substorms magnetosferici. Indici geomagnetici (Kp, ap, Dst, AE, AL, AU). Correlazione gli indici geomagnetici e le variazioni temporali dell’attività solare. Pulsazioni magnetiche nella magnetosfera (Pc e Pi). La meteorologia spaziale (Space weather) e gli effetti sull’ambiente terrestre.

Materiale didattico:
- Appunti delle lezioni.
- Merrill M., McElhinny M. W., McFadden P. L., “The Magnetic Field of the Earth: Paleomagnetism, the Core, and the Deep Mantle” (International Geophysics Series), 1996
- Meloni A., Il pianeta magnetico. Introduzione al geomagnetismo, Editore: Carocci
- Parks G.K.: “Physics of Space Plasmas. An Introduction” [Addison-Wesley Pub. Co., 1991]
- Kivelson G. and Russell C.T. (eds.): “Introduction to Space Physics” [Cambridge University Press, 1995.]