行星磁场成因的一种假说
关于行星磁场的产生机理，至今仍然是一个谜。关于它产生的原因有多种假说，这些假说虽然能够解释一些现象，但都有它们的理论缺陷。为了揭开行星磁场之谜，我在这方面进行了一些探索并取得了一些进展，希望拿出来和大家一起进行讨论。下面就是我的一些不成熟的观点。
根据现代电磁理论：磁场是由运动的电场产生的。就电场产生磁场产生的具体形式来说主要有如下几种：
1、分子电流----分子、原子内的电子绕核旋转而产生磁场，这是永磁体磁场的产生机理；
2、普通电流----这是普通电磁铁产生磁场的机理；
3、点电荷的机械运动----这是罗兰实验中罗兰盘产生磁场的机理。
所以，行星磁场的产生无非就来自于上面的几种原因；
一、由分子电流产生（即传统的永磁体假说）；
此观点认为：行星内部存在着一个巨大的铁镍质的永磁体核心，是它产生了行星磁场。
对于这个观点有人提出了否定的理由：他们认为永磁体是有居里点的，即永磁体在一定的温度下将失去磁性。铁镍永磁体的居里点约770摄氏度，而许多行星内部的温度普遍超过1000摄氏度，在这个温度下铁镍永磁体早已失去了磁性。所以，行星磁场来源于行星内部永磁体的观点已逐渐不被人接受。
二、由恒定电流产生；
该假说认为地核是一个带正电荷的等离子体 。行星核中央部分由于高温高压而将电子“挤”出来，使它带正电荷；行星核外层是一个全部由电子充满的壳层，这个壳层是超导体，是超导体永不衰减的电流产生了行星的磁场。
这个假说符合一定的科学道理，也能解释一些现象，是一种比较有前途的假说。
三、本人的观点：由做宏观机械运动的点电荷产生。也就是和罗兰实验中，罗兰盘的磁场的产生机理是一致的。
就前面的两种假说而言，它们都难以解释行星磁场的强度和行星的自转密切相关的现象。而从八大行星的有关数据来看，行星的磁场强度和行星的自转似乎是密切相关的。例如：金星，它和地球其它参数很接近，但是它的自转速度很慢，几乎没有磁场；而自转周期很短的行星几乎都有强磁场，如：木星、土星。所以，本人的观点是：
行星的磁场来源于本身所带电荷的机械运动。
也就是行星的某个特定的区域由于某些物理、化学原因而带上了某种电荷，这些电荷随着行星的自转而做圆周机械运动，这种圆周机械运动的电荷必然产生一个磁场，这个磁场就是该行星的磁场来源。
关于所带电荷的来源，这里有两个不成熟的观点：
一：从太阳风中不均等的俘获带电粒子
二：压电陶瓷原理，从行星的核心部位压出电荷
观点一，电荷是来自于太阳风。
当这些电荷被俘获后，它们必然的必然分布于行星的外层大气的某个圈层，并且必然随着随着行星的自转而和大气层一起绕行星自转轴做圆周运动，这些做圆周运动的电荷必然产生一个磁场，这个磁场可能就是行星磁场的来源。
这里必须解释两个本观点中提到的问题：
1 、电荷为何分布在外层大气？
2、为什么行星会选择性的俘获太阳风中的某种电荷？
对于问题一：基于这样一个常识，如果一个物体带上了电荷，这些电荷必然由于排斥作用而分布于物体的外围。同样，如果行星带上了某种电荷，这些电荷由于排斥作用而分布于行星大气的外围，即外层大气。
对于问题二：我认为太阳风中的正负电荷是等量的，行星是如何选择俘获其中的某种粒子的呢？基于物质拥有电负性（是化学上的概念，和负电荷是两码事），即不同的原子同带电粒子的作用力是不同的。例如：一个中性的氧原子或氧分子，可能会和一个电子或质子发生电磁作用，但他们的作用力的大小是不一样的。氧的电负性大，它必然倾向去俘获一个电子而不是一个质子。同理，钾原子则应倾向俘获一个正电荷而不是一个负电荷。从行星的物质组成来看，氧站49%、硅占26、其它金属性比较强的元素的总和也 不到20%，所以从行星的总体来看，电负性比较强的元素占比较高的比例。并且在行星的外层——行星大气是多种元素组成的混合体，可能是由于物质比例的不均衡，最终导致行星倾向于俘获负电荷。这些负电荷由于前述的原因而集中在行星外层大气（可能是在电离层），当它们随着行星自转而和大气层一起绕地轴做圆周机械运动时，必然产生一个磁场，产生的磁场可能就是行星磁场。
如果有另一颗行星，它的物质组成和行星不同，它就可能带上和行星相反的电荷。即使它的自转方向和行星相同，也有可能形成和行星方向相反的磁场。同理，自转方向不同的行星，也可能会形成和行星方向相同的磁场。
所以，根据上述假说，行星磁场强度应该取决于自转速度、行星半径、大气层厚度等几个因素。
所以，如果使用本假说就很好的和如下现象相吻合：
1、 金星为何几乎没有磁场？
2、 为何类木行星拥有强大的磁场？
如果根据观点二：压电陶瓷原理，从行星的核心部位压出电荷。或者说，本假说可以说是对假说二的一种发展。也就是：假说二中的恒定电流假说中，虽然解决了电荷的来源问题，但无法解决恒定的电流的推动力问题。因为理论上说，在一个超导的环形导线里，只要有电流产生，如果不受到外界的影响就不会停止，也能够产生一个恒定的磁场。所以该理论的观点也遇到了一个问题，即：拥有了超导体，但是没有一个电源，什么为它们提供合适的电压，或者说是什么为它们提供了一个电流的原始推动力的问题。
如果借用该假说的电荷来源，或者说根据压电陶瓷原理。这些聚集的电荷由于行星的自转而做机械运动而产生一个磁场，这个磁场可能就是行星磁场的来源。由于负电荷集中在外围，它的随地球自转而做圆周运动的线速度必然会比内部的正电荷的线速度要大。产生的磁场自然要比内部的要强。内部的正电荷的数量虽然和外围的负电荷基本相等，由于它们位于内部，半径相对比较小，它们随地球自转而拥有的线速度必然比较小，所以它所产生的磁场必然比负电荷产生的磁场弱。虽然磁场方向和负电荷产生的磁场相反，仍不能够完全抵消负电荷所产生的磁场。这样两种方向的磁场的矢量和必然表现为负电荷随行星自转所产生的磁场。
地球是太阳系的八大行星之一，她的磁场的产生机理应该也是这样的。
