МАГНІТНЕ СХИЛЕННЯ: ЕЛЕМЕНТИ ТА МАГНІТНЕ ПОЛЕ ЗЕМЛІ - GEOGRAFÍA - 2025

Магнітне відхилення є кутом , утвореним між північним магнітним -AT , які указуют на Compass- і географічний північ або істинний північ, видно з точки на поверхні Землі «и поверхню.

Тому, щоб знати напрям справжньої півночі, необхідно здійснити корекцію напрямку, вказаного циркулем, залежно від того, де ви знаходитесь на земній кулі. В іншому випадку ви можете закінчити багато кілометрів від фінішної лінії.

Рисунок 1. Голка компаса завжди вказує на магнітну північ, яка не завжди збігається з географічною північчю. Джерело: Pxhere.com.

Причиною того, що голка компаса точно не збігається з географічною північчю, - це форма магнітного поля Землі. Це нагадує магніт з південним полюсом, розташованим на північ, як видно на малюнку 2.

Щоб уникнути плутанини з географічною північчю (Ng), її називають магнітною північчю (Nm). Але вісь магніту не паралельна осі обертання Землі, а вони зміщуються одна від одної приблизно на 11,2º.

Малюнок 2. Між віссю обертання Землі та віссю магнітного диполя існує приблизно 11,2º поділу. Джерело: Wikimedia Commons. JrPol.

Магнітне поле Землі

Близько 1600 р. Англійський фізик Вільям Гілберт (1544-1603) був дуже зацікавлений у магнетизмі і провів численні експерименти з магнітами.

Гілберт зрозумів, що Земля поводиться так, ніби в центрі мав великий магніт, і щоб продемонструвати це, він використовував сферичний магнітний камінь. Він залишив свої спостереження в книзі під назвою De magnete, першому науковому трактаті про магнетизм.

Цей планетарний магнетизм не властивий Землі. Сонце і майже всі планети Сонячної системи мають свій магнетизм. Виняток - Венера і Марс, хоча вважається, що в минулому Марс мав власне магнітне поле.

Щоб мати магнітне поле, планета повинна містити всередині себе велику кількість магнітних мінералів, рухами, які породжують електричні струми, які долають вплив високих температур. Відомий факт, що тепло руйнує магнетизм матеріалів.

Магнітний зсув на північ

Магнітне поле Землі було надзвичайно важливим для навігації та позиціонування з 12 століття, коли був винайдений компас. До 15 століття португальські та іспанські мореплавці вже знали, що компас не вказує саме на північ, що розбіжність залежить від географічного положення і що воно також змінюється з часом.

Буває і так, що розташування магнітної півночі протягом століть зазнало змін. Джеймс Кларк Росс вперше розмістив магнітний північ у 1831 році. До цього часу він знаходився на території Нунавута в Канаді.

В даний час магнітна північ знаходиться приблизно в 1600 км від географічної півночі і розташована навколо острова Батерст, на півночі Канади. Як цікавість, магнітний південь також рухається, але цікаво, що це робить набагато менше.

Однак ці рухи не є винятковими явищами. Насправді магнітні полюси кілька разів обмінювались позиціями протягом усього існування планети. Ці інвестиції знайшли своє відображення в магнетизмі гірських порід.

Загальні інвестиції не завжди бувають. Іноді магнітні полюси мігрують, а потім повертаються туди, де раніше були. Це явище відоме як "екскурсія", вважаючи, що остання екскурсія відбулася близько 40 000 років тому. Під час екскурсії магнітний полюс міг бути навіть на екваторі.

Елементи геомагнетизму

Для правильного встановлення положення магнітного поля необхідно враховувати його векторну природу. Цьому сприяє вибір декартової системи координат на зразок тієї, що показана на рисунку 3, в якій ми повинні:

- B - загальна напруженість поля або магнітна індукція

- Його горизонтальні та вертикальні проекції відповідно: H і Z.

Малюнок 3. Магнітне поле Землі та його проекції. Джерело: f. Сапата.

Крім того, напруженість поля та його проекції пов'язані з кутами:

- На рисунку D - кут магнітного нахилу, утворений між горизонтальною проекцією H та географічною північчю (вісь X). Він має позитивний знак на сході і негативний знак на заході.

- Кут між B і H - кут магнітного нахилу I, позитивний, якщо B нижче горизонталі.

Ізогональні лінії

Ізогонічна лінія приєднується до точок, які мають однакове магнітне скланення. Термін походить від грецьких слів iso = рівний і gonios = кут. На малюнку зображена карта магнітного скланення, на якій ці лінії можна побачити.

Перше, що помічається, що вони є синусними лініями, оскільки магнітне поле відчуває численні локальні варіації, оскільки воно чутливе до численних факторів. Тому діаграми постійно оновлюються завдяки магнітному полю, який постійно контролюється, і від землі, і з космосу.

Малюнок 4. Карта ізогональних ліній на 2019 рік. Джерело: Джерело: https://ngdc.noaa.gov.

На малюнку представлена ​​карта ізогональних ліній з розділенням між лініями 2º. Зауважте, що є зелені криві, наприклад, є одна, яка перетинає американський континент, і є інша, яка проходить через Західну Європу. Їх називають агонічними лініями, що означає «без кута».

Дотримуючись цих ліній, напрямок, вказаний компасом, точно збігається з географічною північчю.

Червоні лінії вказують на східне відхилення, за умовами, як кажуть, вони мають позитивну скланення, де компас вказує на схід від справжньої півночі.

Натомість сині лінії відповідають негативному спаду. У цих районах компас вказує на захід від справжньої півночі. Наприклад, точки вздовж лінії через Португалію, Північну Британію та північно-західну Африку мають відхилення -2º на захід.

Малюнок 5. Карта ізогональних ліній Європи. Джерело: ngdc.noaa.gov.

Світські варіації

Магнітне поле Землі, а отже, і відхилення, можуть змінюватися з часом. Існують випадкові коливання, такі як магнітні бурі від Сонця та зміни структури електричних струмів в іоносфері. Його тривалість коливається від декількох секунд до декількох годин.

Найважливішими варіантами магнітного скланення є світські зміни. Їх так називають, оскільки їх цінують лише при порівнянні середніх значень, виміряних протягом декількох років.

Таким чином, як схилення, так і магнітний нахил можуть змінюватись від 6 до 10 хвилин / рік. А період часу, коли магнітні полюси переміщаються навколо географічних полюсів, оцінюється приблизно в 7000 років.

На інтенсивність магнітного поля Землі також впливають світські коливання. Однак причини цих варіацій все ще не зовсім зрозумілі.

Список літератури

1. Джон, Т. Магнітний північний полюс Землі вже не там, де ти думав, що це: він рухається до Сибіру. Відновлено з: cnnespanol.cnn.com
2. Дослідження та наука. Магнітне поле Землі погано поводиться, і невідомо чому. Відновлено з: www.investigacionyciencia.es
3. Вищий інститут судноплавства. Магнітне скланення та ізогонічні діаграми. Відновлено з: www.isndf.com.ar.
4. Магнітне схилення. Відновлено з: geokov.com.
5. NCEI. Путівник по Північному та Південному полюсам. Відновлено з: noaa.maps.arcgis.com
6. Рекс, А. 2011. Основи фізики. Пірсон.
7. Світова магнітна модель США / Великобританія - 2019.0. Отримано з: ngdc.noaa.gov