MAGNETNA DEKLINACIJA: ELEMENTI IN ZEMELJSKO MAGNETNO POLJE - GEOGRAFÍA - 2026

Magnetno Odklon je kot, ki nastane med magnetnim severno -at, ki opozarjajo na Compass- in geografski sever ali severa, razvidno iz točke na Zemlji 's površine.

Zato je za poznavanje smeri pravega severa potrebno izvesti korekcijo smeri, ki jo nakaže kompas, odvisno od tega, kje na svetu ste. V nasprotnem primeru lahko končate veliko kilometrov od cilja.

Slika 1. Ikona kompasa vedno kaže na magnetni sever, ki ne ustreza vedno geografskemu severu. Vir: Pxhere.com.

Razlog, da igla kompasa ne ustreza popolnoma geografskemu severu, je oblika magnetnega polja Zemlje. To je podobno magnetu, katerega južni pol je nameščen proti severu, kot je razvidno na sliki 2.

Da se izognemo zmedi z geografskim severom (Ng), ga imenujemo magnetni sever (Nm). Toda os magneta ni vzporedna z osjo vrtenja Zemlje, temveč se medsebojno premikajo za približno 11,2º.

Slika 2. Med Zemljino osjo vrtenja in osjo magnetnega dipola je približno 11,2º ločevanja. Vir: Wikimedia Commons. JrPol.

Zemljino magnetno polje

Okoli leta 1600 se je angleški fizik William Gilbert (1544-1603) zelo zanimal za magnetizem in izvedel številne poskuse z magneti.

Gilbert je spoznal, da se Zemlja obnaša, kot da ima v središču velik magnet, in da to dokaže, je uporabil sferični magnetni kamen. Svoja opažanja je pustil v knjigi z naslovom De magnete, prvi znanstveni traktat o magnetizmu.

Ta planetarni magnetizem ni edinstven za Zemljo. Sonce in skoraj vsi planeti Osončja imajo svoj magnetizem. Izjema sta Venera in Mars, čeprav velja, da je imel Mars v preteklosti svoje magnetno polje.

Če želite imeti magnetno polje, mora imeti planet v sebi velike količine magnetnih mineralov, s premiki, ki povzročajo električni tok, ki premaga učinek visokih temperatur. Znano je dejstvo, da toplota uničuje magnetizem materialov.

Magnetni premik proti severu

Zemljino magnetno polje je bilo izjemno pomembno za navigacijo in določanje položaja od 12. stoletja, ko je bil izumljen kompas. Do 15. stoletja so portugalski in španski navigatorji že vedeli, da kompas ne kaže ravno proti severu, da je odstopanje odvisno od geografskega položaja in da se spreminja tudi s časom.

Zgodi se tudi, da se je lokacija magnetnega severa skozi stoletja spreminjala. James Clark Ross se je prvi magnetni sever lociral leta 1831. Do takrat je bilo na ozemlju Nunavut v Kanadi.

Trenutno je magnetni sever približno 1600 km od geografskega severa in se nahaja okoli otoka Bathurst na severu Kanade. Kot radovednost se premika tudi magnetni jug, a radovedno, to naredi veliko manj hitro.

Vendar ta gibanja niso izjemni pojavi. Pravzaprav so magnetni drogovi večkrat zamenjali položaje v celotnem obstoju planeta. Te naložbe so se odražale v magnetizmu kamnin.

Skupna naložba se ne zgodi vedno. Včasih se magnetni drogovi selijo in se nato vrnejo tja, kjer so bili prej. Ta pojav je znan kot "izlet", saj verjamemo, da se je zadnji izlet zgodil pred približno 40.000 leti. Med ekskurzijo bi lahko bil magnetni pol celo na ekvatorju.

Elementi geomagnetizma

Za pravilno določitev položaja magnetnega polja je potrebno upoštevati njegovo vektorsko naravo. To omogočimo z izbiro kartezijanskega koordinatnega sistema, kot je tisti na sliki 3, v katerem moramo:

- B je skupna jakost polja ali magnetne indukcije

- Njegove vodoravne in navpične projekcije so: H in Z.

Slika 3. Zemljino magnetno polje in njegove projekcije. Vir: f. Zapata.

Poleg tega so intenzivnost polja in njegove projekcije povezane z koti:

- Na sliki D je kot magnetne deklinacije, ki nastane med vodoravno projekcijo H in geografskim severom (os X). Ima pozitiven znak proti vzhodu in negativni znak proti zahodu.

- Kot med B in H je kot magnetnega naklona I, pozitiven, če je B pod vodoravnikom.

Igogonalne črte

Izogonična črta se pridruži točkam z enako magnetno deklinacijo. Izraz izvira iz grških besed iso = enako in gonios = kot. Slika prikazuje zemljevid magnetne deklinacije, na katerem je mogoče videti te črte.

Prva stvar, ki jo opazimo, so sinusne črte, saj magnetno polje doživi številne lokalne variacije, saj je občutljivo na več dejavnikov. Zato se karte nenehno posodabljajo, zahvaljujoč nenehnemu spremljanju magnetnega polja, tako iz zemlje kot iz vesolja.

Slika 4. Zemljevid izogonalnih črt za leto 2019. Vir: Vir: https://ngdc.noaa.gov.

Na sliki je zemljevid izogonalnih črt z ločitvijo med premicama 2º. Upoštevajte, da obstajajo zelene krivine, na primer obstaja ena, ki prečka ameriško celino, in še ena, ki prehaja skozi Zahodno Evropo. Imenujejo jih agonske črte, kar pomeni "brez kota."

Če sledite tem črtam, smer, ki jo kaže kompas, natančno sovpada z geografskim severom.

Rdeče črte označujejo vzhodno deklinacijo, po dogovoru naj bi imele pozitivno deklinacijo, kjer kompas kaže vzhodno od pravega severa.

Namesto tega modre črte ustrezajo negativnemu padcu. Na teh območjih kompas kaže zahodno od pravega severa. Na primer, točke vzdolž črte skozi Portugalsko, severno Britanijo in severozahodno Afriko imajo deklinacijo -2 ° zahodno.

Slika 5. Zemljevid izogonalnih črt Evrope. Vir: ngdc.noaa.gov.

Sekularne variacije

Zemljino magnetno polje in s tem tudi deklinacija se lahko sčasoma spreminjata. Obstajajo naključne spremembe, kot so magnetne nevihte s Sonca in spremembe v vzorcu električnih tokov v ionosferi. Njegovo trajanje se giblje od nekaj sekund do nekaj ur.

Najpomembnejše variacije magnetne deklinacije so sekularne variacije. Tako se imenujejo, ker jih cenimo le, če primerjamo srednje vrednosti, merjene v več letih.

Na ta način se lahko tako deklinacija kot magnetni naklon spreminjata od 6 do 10 minut na leto. Časovno obdobje magnetnih polov, ki plujejo okoli geografskih polov, naj bi bilo približno 7000 let.

Na intenzivnost zemeljskega magnetnega polja vplivajo tudi sekularne spremembe. Vendar vzroki teh sprememb še vedno niso povsem jasni.

Reference

1. John, T. Zemljin magnetni severni pol ni več tam, kjer ste mislili, da je: premika se proti Sibiriji. Pridobljeno: cnnespanol.cnn.com
2. Raziskave in znanost. Zemljino magnetno polje se slabo obnaša in ni znano, zakaj. Pridobljeno: www.investigacionyciencia.es
3. Višji inštitut za plovbo. Magnetna deklinacija in izogonične karte. Pridobljeno: www.isndf.com.ar.
4. Magnetna deklinacija. Pridobljeno: geokov.com.
5. NCEI. Vodnik po severnem in južnem polu. Pridobljeno: noaa.maps.arcgis.com
6. Rex, A. 2011. Osnove fizike. Pearson.
7. Svetovni magnetni model ZDA / Velike Britanije - 2019.0. Pridobljeno: ngdc.noaa.gov