MAGNETISK DEKLINATION: ELEMENT OCH JORDENS MAGNETFÄLT - GEOGRAFÍA - 2025

Den magnetiska deklinationen är den vinkel som bildas mellan magnetisk norr-till som pekar kompass- och geografiska norr eller sanna norr, sett från en punkt på jordens yta.

Därför är det nödvändigt att utföra en korrigering av riktningen som indikeras av kompassen beroende på var du befinner dig på jorden för att känna riktningen mot riktigt norr. Annars kan du avsluta många kilometer från mållinjen.

Figur 1. Kompassnålen pekar alltid mot magnetisk norr, vilket inte alltid sammanfaller med geografiska norr. Källa: Pxhere.com.

Anledningen till att kompassnålen inte exakt sammanfaller med geografiska norr är formen på jordens magnetfält. Detta liknar en magnet med sin sydpol belägen i norr, vilket kan ses i figur 2.

För att undvika förvirring med geografiskt norr (Ng) kallas det magnetiskt norr (Nm). Men magnetens axel är inte parallell med jordens rotationsaxel, men de är förskjutna från varandra cirka 11,2º.

Bild 2. Mellan jordens rotationsaxel och den magnetiska dipolens axel finns det cirka 11,2 ° avskiljning. Källa: Wikimedia Commons. JrPol.

Jordens magnetfält

Runt 1600 var den engelska fysikern William Gilbert (1544-1603) mycket intresserad av magnetism och genomförde ett flertal experiment med magneter.

Gilbert insåg att jorden uppträder som om den hade en stor magnet i centrum, och för att demonstrera detta använde han en sfärisk magnetisk sten. Han lämnade sina observationer i en bok som heter De magnete, det första vetenskapliga avhandlingen om magnetism.

Denna planetmagnetism är inte unik för jorden. Solen och nästan alla planeter i solsystemet har sin egen magnetism. Venus och Mars är undantaget, även om man tror att Mars tidigare hade ett magnetiskt fält.

För att ha ett magnetfält måste en planet ha stora mängder magnetiska mineraler i sig, med rörelser som ger upphov till elektriska strömmar som övervinner effekten av höga temperaturer. Det är ett känt faktum att värme förstör materialens magnetism.

Magnetisk nordväxling

Jordens magnetfält har varit oerhört viktigt för navigering och positionering sedan 1100-talet, då kompassen uppfanns. Vid 1400-talet visste redan portugisiska och spanska navigatörer att kompassen inte pekar exakt norrut, att skillnaden beror på den geografiska positionen och att den också varierar med tiden.

Det händer också att det magnetiska norrläget har förändrats under århundradena. James Clark Ross lokaliserade först magnetiskt norr 1831. Då var det i Nunavut-territoriet i Kanada.

För närvarande är det magnetiska norrut cirka 1600 km från det geografiska norr och ligger runt ön Bathurst i norra Kanada. Som nyfikenhet rör sig det magnetiska söder också, men underligt gör det så mycket mindre snabbt.

Dessa rörelser är dock inte exceptionella fenomen. I själva verket har de magnetiska polerna byt ut positioner flera gånger genom planeten. Dessa investeringar har återspeglats i bergens magnetism.

En total investering sker inte alltid. Ibland migrerar magnetpolerna och återgår sedan till de var tidigare. Detta fenomen kallas "utflykt" och tror att den sista utflykten inträffade för cirka 40 000 år sedan. Under en utflykt kan magnetpolen till och med ligga vid ekvatorn.

Elementen i geomagnetism

För att korrekt fastställa magnetfältets position är det nödvändigt att beakta dess vektorkaraktär. Detta underlättas genom att välja ett kartesiskt koordinatsystem som det i figur 3, där vi måste:

- B är fältets totala intensitet eller magnetisk induktion

- Dess horisontella respektive vertikala projektioner är: H och Z.

Bild 3. Jordens magnetfält och dess utskott. Källa: f. Zapata.

Dessutom är fältets intensitet och dess projektioner relaterade till vinklar:

- I figuren, D, är den magnetiska deklinationsvinkeln, bildad mellan den horisontella projektionen H och den geografiska norr (X-axeln). Det har ett positivt tecken mot öster och ett negativt tecken mot väster.

- Vinkeln mellan B och H är den magnetiska lutningsvinkeln I, positiv om B är under horisontellt.

De isogonala linjerna

En isogonisk linje förenar punkter som har samma magnetiska deklination. Termen kommer från de grekiska orden iso = lika och gonios = vinkel. Figuren visar en magnetisk deklinationskarta där dessa linjer kan ses.

Det första som märks att det är snygga linjer, eftersom magnetfältet upplever många lokala variationer, eftersom det är känsligt för flera faktorer. Därför uppdateras diagrammen kontinuerligt, tack vare att magnetfältet kontinuerligt övervakas, från jorden och från rymden också.

Bild 4. Karta över isogonala linjer för 2019. Källa: Källa: https://ngdc.noaa.gov.

I figuren finns en karta över isogonala linjer, med avstånd mellan linjer på 2º. Observera att det finns gröna kurvor, till exempel finns det en som korsar den amerikanska kontinenten och det finns en annan som passerar genom Västeuropa. De kallas agoniska linjer, vilket betyder "utan vinkel."

När du följer dessa linjer sammanfaller den riktning som kompassen indikerar exakt med den geografiska norr.

De röda linjerna indikerar östlig deklination, enligt konventionen sägs de ha positiv deklination, där kompassen pekar öster om riktigt norr.

Istället motsvarar de blå linjerna en negativ nedgång. I dessa områden pekar kompassen väster om riktigt norr. Till exempel har punkterna längs linjen genom Portugal, norra Storbritannien och nordvästra Afrika minskning -2 ° västerut.

Bild 5. Karta över Europas isogonala linjer. Källa: ngdc.noaa.gov.

Sekulära variationer

Jordens magnetfält, och därmed försämringen, kan ändras över tiden. Det finns oavsiktliga variationer, till exempel magnetiska stormar från solen och förändringar i mönstret för elektriska strömmar i jonosfären. Dess varaktighet sträcker sig från några sekunder till några timmar.

De viktigaste variationerna för magnetisk deklination är sekulära variationer. De kallas så för att de endast uppskattas när man jämför medelvärden, mätt över flera år.

På detta sätt kan både lutningen och den magnetiska lutningen variera mellan 6 till 10 minuter / år. Och tidsperioden för de magnetiska polerna som driver runt de geografiska polerna har uppskattats till cirka 7000 år.

Jordens magnetfältets intensitet påverkas också av sekulära variationer. Orsakerna till dessa variationer är dock fortfarande inte helt tydliga.

referenser

1. John, T. Jordens magnetiska nordpol är inte längre där du trodde att den var: den rör sig mot Sibirien. Återställd från: cnnespanol.cnn.com
2. Forskning och vetenskap. Jordens magnetfält fungerar inte och det är inte känt varför. Återställd från: www.investigacionyciencia.es
3. Högre navigeringsinstitut. Magnetisk deklination och isogoniska diagram. Återställd från: www.isndf.com.ar.
4. Magnetisk deklination. Återställd från: geokov.com.
5. NCEI. En guide till Nord- och Sydpolen. Återställs från: noaa.maps.arcgis.com
6. Rex, A. 2011. Fundamentals of Physics. Pearson.
7. USA / Storbritanniens världsmagnetiska modell - 2019.0. Hämtad från: ngdc.noaa.gov