Terrelli ( „ małe Ziemi ” wjęzyku łacińskim) to nazwa nadana w urządzeniu doświadczalnym celu zbadaniaelektromagnetycznychwłaściwościzziemi ; jest tonamagnesowanakula(zbiegunem północnymi magnetycznym biegunem południowym), którą można umieścić w komorze próżniowej i wystawić nadziałanie pola magnetycznego. Wydaje się, że urządzenie to zostało wynalezione przez angielskiego lekarza i astronomaWilliama Gilberta,gdy badał ziemski magnetyzm. Został przejęty i opracowany 300 lat później przez norweskiego naukowca i odkrywcęKristiana Birkelanda, który starał się zrozumieć pochodzeniezorzy polarnej.
Z terrellas były używane aż do końca XX XX wieku w próbie symulacji magnetosfery , ale są teraz zastąpione przez symulacje komputerowe .
Chociaż nie było wiadomo, w jaki sposób i dlaczego igła magnetyczna kompasu wskazywała północ, astronom William Gilbert , członek Królewskiego Kolegium Lekarzy w służbie królowej Elżbiety I, poświęcił większość swojego życia na badanie pola magnetycznego Ziemi .
Kilku obserwatorów, w tym Krzysztof Kolumb, zauważyło, że igła kompasu czasami odchylała się od prawdziwej północy, a Robert Norman wykazał, że siła działająca na igłę nie jest pozioma, ale pochodzi z wnętrza kuli ziemskiej.
Wyjaśnienie zaproponowane przez Williama Gilberta było takie, że sama ziemia była rodzajem gigantycznego magnesu, co zademonstrował, tworząc zredukowany model ziemi (zwany „ terrella ”); kula utworzona z magnetytu . Igła małego kompasu poruszająca się po powierzchni tej kuli skutecznie zawsze wskazuje na północ kuli, podczas gdy kompas pochylenia wskazuje „ nachylenie magnetyczne ” pomiędzy poziomą a magnetyczną północą. Gilbert opisał te odkrycia w pracy zatytułowanej De Magnete, Magneticisque Corporibus (en) i De Magno Magnete Tellure , opublikowanej w 1600 roku .
Ten norweski fizyk w 1895 roku próbował wyjaśnić pochodzenie i mechanizm zorzy polarnej, która pojawia się tylko w regionach na biegunach magnetycznych.
Symulował to zjawisko za pomocą „ terrelli ”, którą umieścił w komorze próżniowej , kierując do niej wiązki katodowe (później zidentyfikowane jako strumienie elektronów ). I rzeczywiście, w polarnych regionach terrelli pojawiła się poświata . Próżnia nie była idealna, resztkowe gazy znajdujące się w komorze zmaterializowały ścieżkę, po której poruszały się cząsteczki. Ani on, ani jego partner Carl Størmer nie mogli zrozumieć, dlaczego rzeczywista zorza polarna omijała obszar wokół samych biegunów. Teraz wiemy, że jest to spowodowane funkcjonowaniem magnetosfery . Birkeland uważał, że elektrony pochodzą ze Słońca, ponieważ duże wybuchy zorzy polarnej odpowiadały okresom, w których plamy słoneczne były bardziej aktywne.
Birkeland wybudowane kilka terrellas , z których jeden (większy) został przebudowany w Tromsø , Norwegia .
Niemiec Carl Reichenbach (1788–1869) również przeprowadzał eksperymenty z terrelą . Użył elektromagnesu , umieszczonego w stalowej kuli, którą następnie zbadał w ciemni, poddając ją różnym stopniom naelektryzowania. Nazwał swój glob „ terrella ” lub „Little Earth”.
Około 1950 roku w Szwecji Brunberg i Dattner wykorzystali terrelę do symulacji trajektorii cząstek w polu magnetycznym Ziemi.
Około 1972 roku w ZSRR , Podgórny zbudowany terrellas ku której skierowane plazmę płynie symulować wiatr słoneczny .
Niedawno (1990) na Uniwersytecie Kalifornijskim Hafiz-Ur Rahman przeprowadził bardziej realistyczne eksperymenty, trudne do zinterpretowania i bez powodzenia w odtworzeniu parametrów prawdziwej ziemskiej magnetosfery, obecnie badanej za pomocą symulacji komputerowych.