MAGNETSKA DEKLINACIJA: ELEMENTI I ZEMLJINO MAGNETSKO POLJE - GEOGRAFIJE - 2026

Magnetska deklinacija je kut nastao između magnetskog sjevernog -U koje ukazuju na Compass- i geografski sjever ili pravi sjever, gledan iz točke na zemlji „s površine.

Stoga, da biste znali smjer pravog sjevera, potrebno je izvršiti korekciju smjera naznačenog kompasom, ovisno o tome gdje se nalazite na globusu. Inače možete završiti mnogo kilometara od cilja.

Slika 1. Igla kompasa uvijek upućuje na magnetski sjever, koji se ne podudara uvijek s zemljopisnim sjeverom. Izvor: Pxhere.com.

Razlog što se igla kompasa ne podudara točno s zemljopisnim sjeverom je oblik zemljinog magnetskog polja. To nalikuje magnetu s južnim polom koji se nalazi na sjeveru, kao što se može vidjeti na slici 2.

Kako bi se izbjegla zabuna sa zemljopisnim sjeverom (Ng), naziva se magnetski sjever (Nm). No, osi magneta nisu paralelne s osi rotacije Zemlje, već su pomaknute jedna od druge za oko 11,2º.

Slika 2. Između Zemljine osi rotacije i osi magnetskog dipola postoji razdvajanje otprilike 11,2º. Izvor: Wikimedia Commons. JrPol.

Zemljino magnetsko polje

Oko 1600., engleski fizičar William Gilbert (1544-1603) bio je vrlo zainteresiran za magnetizam i izveo brojne eksperimente s magnetima.

Gilbert je shvatio da se Zemlja ponaša kao da ima veliki magnet u središtu, a kako bi to demonstrirao, koristio je sferni magnetski kamen. Svoja je zapažanja ostavio u knjizi De magnete, prvom znanstvenom traktatu o magnetizmu.

Ovaj planetarni magnetizam nije svojstven samo Zemlji. Sunce i gotovo svi planeti Sunčevog sustava imaju svoj magnetizam. Venera i Mars su izuzetak, iako se vjeruje da je Mars u prošlosti imao vlastito magnetsko polje.

Da bi imao magnetsko polje, planet mora u sebi imati veliku količinu magnetskih minerala, pri čemu pokreti uzrokuju električne struje koje prevladavaju učinak visokih temperatura. Poznata je činjenica da toplina uništava magnetizam materijala.

Magnetski pomak sjevera

Zemljino magnetsko polje izuzetno je važno za plovidbu i pozicioniranje još od 12. stoljeća, kada je izumljen kompas. Do 15. stoljeća portugalski i španjolski mornari već su znali da kompas ne usmjerava točno prema sjeveru, da odstupanje ovisi o zemljopisnom položaju i da također varira s vremenom.

Također se događa da je položaj magnetskog sjevera tijekom stoljeća pretrpio promjene. James Clark Ross prvi se nalazio na magnetskom sjeveru 1831. Do tada je bio na teritoriju Nunavuta u Kanadi.

Trenutno magnetski sjever udaljen je oko 1600 km od zemljopisnog sjevera i nalazi se oko otoka Bathurst, na sjeveru Kanade. Kao znatiželja, magnetski jug se također kreće, ali znatiželjno to čini mnogo manje brzo.

Međutim, ti pokreti nisu iznimna pojava. Zapravo su magnetski polovi nekoliko puta mijenjali položaje tijekom čitavog postojanja planete. Ova ulaganja ogledala su se u magnetizmu stijena.

Ukupna investicija se ne događa uvijek. Ponekad magnetski stupovi migriraju, a zatim se vraćaju tamo gdje su prethodno bili. Ovaj fenomen poznat je kao "izlet", vjerujući da se posljednja ekskurzija dogodila prije otprilike 40 000 godina. Za vrijeme izleta magnetski pol mogao bi biti čak i na ekvatoru.

Elementi geomagnetizma

Da biste pravilno utvrdili položaj magnetskog polja, potrebno je uzeti u obzir njegovu vektorsku prirodu. To se olakšava odabirom kartezijanskog koordinatnog sustava poput onog na slici 3, u kojem moramo:

- B je ukupni intenzitet polja ili magnetske indukcije

- Njegove vodoravne i okomite projekcije su: H i Z.

Slika 3. Zemljino magnetsko polje i njegove projekcije. Izvor: f. Zapata.

Nadalje, intenzitet polja i njegove projekcije povezani su kutovima:

- Na slici D je kut magnetske deklinacije, formiran između horizontalne projekcije H i zemljopisnog sjevera (X os). Ima pozitivan znak na istoku i negativan znak na zapadu.

- Kut između B i H je magnetski kut nagiba I, pozitivan ako je B ispod horizontale.

Izogonalne linije

Izogonička linija spaja točke koje imaju istu magnetsku deklinaciju. Izraz potječe od grčkih riječi iso = jednak i gonios = kut. Na slici je prikazana mapa magnetske deklinacije na kojoj se mogu vidjeti ove linije.

Prvo što primjećujemo da su sinusne linije, budući da magnetsko polje doživljava brojne lokalne varijacije, jer je osjetljivo na više čimbenika. Stoga se karte neprestano ažuriraju, zahvaljujući magnetskom polju koje se neprekidno nadgleda, i sa zemlje i iz svemira.

Slika 4. Karta izogonalnih linija za 2019. Izvor: Izvor:

Na slici je karta izogonalnih linija s razmakom između linija 2º. Imajte na umu da postoje zelene obline, na primjer da postoji ona koja prelazi američki kontinent, a postoji i druga koja prolazi kroz zapadnu Europu. Oni se nazivaju agonskim linijama, što znači "bez kuta".

Kada slijedimo ove crte, smjer naznačen kompasom točno se podudara sa zemljopisnim sjeverom.

Crvene linije označavaju istočnu deklinaciju, a prema ugovoru se kaže da imaju pozitivnu deklinaciju, gdje kompas pokazuje istočno od pravog sjevera.

Umjesto toga, plave linije odgovaraju negativnom padu. Na tim područjima kompas pokazuje zapadno od pravog sjevera. Na primjer, točke duž crte kroz Portugal, sjevernu Britaniju i sjeverozapadnu Afriku imaju deklinaciju -2 ° zapadno.

Slika 5. Karta izogonalnih linija Europe. Izvor: ngdc.noaa.gov.

Sekularne varijacije

Zemljino magnetsko polje, a samim tim i deklinacija, s vremenom se mogu mijenjati. Postoje slučajne varijacije, poput magnetskih oluja sa Sunca i promjena u obrascu električnih struja u ionosferi. Njegovo trajanje kreće se od nekoliko sekundi do nekoliko sati.

Najvažnije varijacije magnetske deklinacije su sekularne varijacije. Nazivaju se zato što se cijene samo kada se uspoređuju srednje vrijednosti, mjerene kroz nekoliko godina.

Na taj način i deklinacija i magnetski nagib mogu varirati između 6 do 10 minuta godišnje. A vremensko razdoblje magnetskih polova koji se kreću oko zemljopisnih polova procjenjuje se na oko 7000 godina.

Na intenzitet zemljinog magnetskog polja također utječu sekularne varijacije. Međutim, uzroci tih promjena još uvijek nisu u potpunosti jasni.

Reference

1. Johne, T. Zemljin magnetski sjeverni pol više nije tamo gdje ste mislili da je: kreće se prema Sibiru. Oporavak od: cnnespanol.cnn.com
2. Istraživanje i znanost. Zemljino magnetsko polje se loše ponaša i nije poznato zašto. Oporavilo sa: www.investigacionyciencia.es
3. Viši institut plovidbe. Magnetska deklinacija i izogonične karte. Oporavi sa: www.isndf.com.ar.
4. Magnetska deklinacija. Oporavilo sa: geokov.com.
5. NCEI. Vodič prema Sjevernom i Južnom polu. Oporavak od: noaa.maps.arcgis.com
6. Rex, A. 2011. Osnove fizike. Pearson.
7. Američki / UK svjetski magnetski model - 2019.0. Preuzeto s: ngdc.noaa.gov