Магнитное поле Земли и его определяющие: магнитное наклонение

Магнитное поле Земли и его определяющие: магнитное наклонение

Компас – это прибор, изобретение которого позволило человеку научиться находить месторасположение полюсов планеты, таким образом ориентируясь на местности. Синий конец его стрелки показывает, где расположен север, а красный фиксирует южное направление.

Однако при определении подобным методом сторон света в отдельных случаях можно ошибиться. Ведь географические север и юг планеты не совсем совпадают с магнитными, и именно местонахождение последних указывает стрелка компаса. Чтобы быть точными в этом вопросе, ученые ввели ряд понятий, к которым относятся в том числе магнитное склонение и магнитное наклонение. Они помогают обнаружить погрешность измерений, а также выяснить удаленность от полюсов. Кроме того, эти определяющие дают возможность фиксировать изменения самого поля, которые происходят со временем.


Что такое магнитное поле земли?

Нашу планету можно представить грандиозных размеров магнитом. Стрелка компаса тоже является чем-то таковым, только в миниатюрном варианте. Вот почему концы ее все время указывают на магнитные полюса Земли, принимая положение вдоль ее магнитных линий.

Северный магнитный полюс

Но в чем источник и природа такого грандиозного явления в масштабах планеты? Интересоваться этим люди начали еще несколько столетий назад. Поначалу выдвигались версии, что причина магнетизма скрывается в земном ядре. Так думали до тех самых пор, пока не обнаружили яркие подтверждения влияния солнечной активности на это природное явление. И тогда ученые предположили, что источник земного магнетизма находится совсем не в ядре.


Одна из последних научных гипотез, пытающаяся раскрыть тайну, что такое магнитное поле Земли, вещает следующее. Вода из океанов, занимающих огромную территорию голубой планеты, в большом количестве испаряется под воздействием энергии Солнца и электризуется, получая положительный заряд. При этом сама земная поверхность заряжается отрицательно. Все это провоцирует движение потоков ионов. Отсюда и появляются магнитные свойства самой планеты.

Географическая и магнитные оси

Что такое географическая ось Земли, понять совсем не сложно. Вокруг нее происходит вращение планетарного шара, где определенные точки остаются неподвижными. Для того чтобы уяснить, где находится ось, нужно соединить полюса воображаемой линией. Но подобные же точки есть и у Земли-магнита или, если выражаться по-научному – геомагнитной сферы. Если провести прямую, соединяющую северный магнитный полюс и южный, она-то и будет магнитной осью планеты.

Магнитное поле Земли: что это такое

Аналогичным образом у Земли-магнита существует экватор. Это окружность, располагающаяся в плоскости, которая перпендикулярна прямой, именуемой осью. Наподобие только что изложенному определяются магнитные меридианы. Это дуги, огибающие геомагнитную сферу вертикально.

Магнитное склонение

Понятно, что магнитные и географические меридианы, как и оси, не могут совпадать полностью, а лишь только приблизительно. Угол между ними в какой-то определенной точке земной поверхности принято именовать магнитным склонением. Следует заметить, что для каждой определенной местности этот показатель при выяснении окажется неодинаковым. А величина его помогает определять погрешность между истинным направлением и показаниями компаса.


Угол наклонения магнитного поля земли

Поскольку направление магнитных полюсов не совпадает с географическими, указанную ошибку, оказывается, необходимо учитывать при навигационных расчетах. Подобная разница может оказаться весьма важной для моряков, летчиков и военных. На многих географических картах для удобства величина магнитного склонения указывается заранее.

Магнитное наклонение

Интересно то, что с точки зрения физики полюса истинный и магнитный не только не совпадают, но и как бы переворачиваются с ног на голову, то есть южный соответствует магнитному северному, и наоборот.

Стрелка компаса призвана определять в любой точке Земли месторасположение магнитных полюсов. А что станется с показаниями этого прибора непосредственно на Северном и Южном полюсах? Если компас устроен классическим образом, то стрелка перестанет свободно двигаться на центральной игле по корпусу, а будет прижиматься к нему или, напротив, отклоняться. На северном географическом полюсе она опишет пируэт на 90° вниз, на южном же – взметнется вертикально вверх своим северным концом. Противоположный же кончик стрелки, то есть южный, поведет себя с точностью до наоборот.

Указанные метаморфозы происходят не резко в один момент при продвижении к полюсам. Следует заметить, что на определенный угол в вертикальном направлении стрелка компаса отклоняется почти постоянно под влиянием магнитного поля: в северном полушарии – вниз, а в южном, соответственно, вверх своим северным концом. Этот угол получил название магнитного наклонения.

Магнитное наклонение

Подобное явление известно было давно и открыто китайцами еще в XI столетии. Но в Европе его описали гораздо позднее, в XVI веке. И сделал это астроном и инженер из Германии Георг Хартман.

Способы измерения

То, что магнитное наклонение меняется определенным образом в зависимости от географического местонахождения и координат, его описывающих, было доказано еще Христофором Колумбом. При приближении к экватору угол уменьшается. Он становится равным нулю на самой экваториальной линии. Однако во времена этого великого путешественника еще не научились в точности определять значение данной величины. Первые приборы, названные инклинаторами и позволяющие установить угол наклонения магнитного поля Земли, были изобретены лишь спустя более полувека после смерти Колумба.

Первая такая конструкция была предложена англичанином Робертом Норманом в 1576 году. Но она оказалась не совсем точной в показаниях. Позднее изобрели более совершенные и чувствительные инклинаторы.

Магнитное склонение: сущность и практическое использование
Магнитное склонение – это величина, на которую магнитный азимут отличается от истинного. Эти знания необходимы не только при совершении длительных экспедиций, но и во время артиллерийской стрельбы, а также для нормального плавания кораблей и полетов ...
далее
Магнитосфера Земли: возможные последствия ее изменения. Внешние ...
Общее понятия магнитосферы Земли. Причины появления магнитного поля. Функции магнитосферы, ее устройство, параметры. Магнитные полюса Земли, их перемещение, влияние на человека.
далее
Magnet-ссылка: что это и как ее использовать?
В последние годы программа по защите авторских прав резко ужесточилась. В связи с этим многие торрент-трекеры были закрыты, файлы удалены, а пользователи остались без возможности скачать нужную программу. Разработчики пиратских сайтов создали ...
далее
Геомагнитное поле: специфические особенности, строение, ...
Геомагнитное поле (ГП) - это магнитное поле, генерируемое источниками, расположенными внутри Земли, а также в магнитосфере и ионосфере. Оно защищает планету и жизнь на ней от пагубного влияния космической радиации. Его существование наблюдал каждый, ...
далее
Гномон - это простейшие солнечные часы
Гномон – это древнейший астрономический инструмент, который позволяет по наименьшей длине тени его колонны определить угловую высоту солнца. Такие своеобразные часы были созданы очень давно, они помогали определять время в солнечный день. Солнце тут ...
далее
Острый остеохондроз: методы диагностики и терапия
Острый остеохондроз относится к сложным болезням, которые тяжело поддаются лечению. Проявляется болезнь в виде мучительных болей. Обязательно нужно при возникновении первых признаков обращаться к доктору для проведения диагностики и лечения.
далее
Острый остеохондроз: методы диагностики и терапия
Радиационный пояс Ван Аллена
Радиационный пояс Земли (РПЗ), или пояс Ван Аллена - это область ближайшего космического пространства около нашей планеты, имеющая вид кольца, в которой находятся гигантские потоки электронов и протонов. Земля удерживает их с помощью дипольного магнитного поля.
далее
Радиационный пояс Ван Аллена
Генератор на неодимовых магнитах. Вечный двигатель на неодимовых магнитах
То, что генератор на неодимовых магнитах, например ветрогенератор, является полезным, уже ни у кого не вызывает сомнений. Если даже все приборы в доме и не удастся обеспечить энергией таким способом, то все-таки при длительном использовании он покажет себя с выигрышной стороны. Изготовление прибора своими руками сделает эксплуатацию еще экономичнее и приятнее.
далее
Генератор на неодимовых магнитах. Вечный двигатель на неодимовых магнитах
На какой высоте летают спутники, расчет орбиты, скорость и направление движения
Подобно тому как места в театре позволяют по-разному взглянуть на представление, различные орбиты спутников дают перспективу, каждая из которых имеет свое назначение. Одни кажутся висящими над точкой поверхности, они обеспечивают постоянный обзор одной стороны Земли, в то время как другие кружат вокруг нашей планеты, за день проносясь над множеством мест.
далее
На какой высоте летают спутники, расчет орбиты, скорость и направление движения
Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север
Все видели компас – приспособление, которое внешне похоже на обычные часы. Одна особенность стрелка компаса всегда показывает на север. Почему? Ответ найдете в статье.
далее
Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север