Магнитное поле Земли

Компас — один из древнейших навигационных инструментов, которыми мы располагаем. С тех пор как человечество начало лучше понимать навигацию, компасы играли решающую роль в достижении таких важных целей, как первые трансокеанские путешествия и кругосветное плавание. Ничто из этого не было бы возможно без помощи компаса при выполнении навигационных расчетов на больших расстояниях.

Первым исследователям приходилось использовать местные ориентиры и звезды для навигации. Это значительно затрудняло путешествия в далекие или неизвестные места. Компасы стали одним из ключевых достижений, сделавших такие путешествия возможными. Так как же именно работает компас?

Как работает компас?

Компас работает, обнаруживая и реагируя на естественные магнитные поля Земли. Земля имеет железное ядро, которое частично состоит из жидкости, а частично из твердых кристаллов, благодаря гравитационному давлению. Считается, что движение в жидком внешнем ядре создает магнитное поле Земли.

Как и все подобные поля, магнитное поле Земли имеет два полюса — северный и южный. Эти магнитные полюса немного смещены относительно оси вращения Земли, которая используется в качестве основы для географических полюсов. Однако магнитный и географический полюса находятся достаточно близко, чтобы компас мог служить ценным навигационным инструментом, особенно с учетом поправок на разницу полюсов. Такие поправки называются склонением.

Истинный Север против магнитного Севера

В сентябре 2019 года впервые за более чем 360 лет компасы в Гринвиче указывали на истинный север. Однако большую часть времени компасы на самом деле не указывают точно на Северный полюс.

• Истинный север — это направление, указывающее непосредственно на географический Северный полюс. Это фиксированная точка на земном шаре.

• Магнитный север — это совсем другое: это направление, на которое указывает стрелка компаса, выравниваясь с магнитным полем Земли.

Магнитный Северный полюс смещается и изменяется со временем в ответ на изменения в магнитном ядре Земли. Это не фиксированная точка.

Разница между истинным севером и направлением на север по компасу образует угол, называемый склонением. Склонение варьируется от места к месту, потому что магнитное поле Земли неоднородно — оно наклоняется и колеблется.