MAGNETISK DEKLINASJON: ELEMENTER OG JORDAS MAGNETFELT - GEOGRAFÍA - 2026

Den magnetiske deklinasjonen er vinkelen som dannes mellom magnetisk nord-mot som peker kompass- og geografisk nord eller sant nord, sett fra et punkt på jordoverflaten.

For å kjenne retning nord, er det derfor nødvendig å utføre en korreksjon av retningen som er indikert av kompasset, avhengig av hvor du er på kloden. Ellers kan du fullføre mange kilometer fra målstreken.

Figur 1. Kompassnålen peker alltid mot magnetisk nord, som ikke alltid sammenfaller med geografisk nord. Kilde: Pxhere.com.

Årsaken til at kompassnålen ikke akkurat sammenfaller med geografisk nord, er formen på jordas magnetfelt. Dette ligner en magnet med sin sørpol som ligger nord, som det kan sees i figur 2.

For å unngå forvirring med geografisk nord (Ng), kalles det magnetisk nord (Nm). Men magnetens akse er ikke parallell med jordas rotasjonsakse, men de er forskjøvet fra hverandre omtrent 11,2º.

Figur 2. Mellom jordas rotasjonsakse og den magnetiske dipolens akse er det omtrent 11,2 º separasjon. Kilde: Wikimedia Commons. JrPol.

Jordens magnetfelt

Rundt 1600 var den engelske fysikeren William Gilbert (1544-1603) veldig interessert i magnetisme og gjennomførte en rekke eksperimenter med magneter.

Gilbert innså at Jorden oppfører seg som om den hadde en stor magnet i sentrum, og for å demonstrere dette brukte han en sfærisk magnetstein. Han la sine observasjoner i en bok som heter De magnete, den første vitenskapelige avhandlingen om magnetisme.

Denne planetmagnetismen er ikke unik for Jorden. Solen og nesten alle planetene i solsystemet har sin egen magnetisme. Venus og Mars er unntaket, selv om det antas at Mars i det siste hadde et eget magnetisk felt.

For å ha et magnetfelt må en planet ha store mengder magnetiske mineraler i seg, med bevegelser som gir opphav til elektriske strømmer som overvinner effekten av høye temperaturer. Det er et kjent faktum at varme ødelegger magnetismen til materialer.

Magnetisk nordskifte

Jordens magnetfelt har vært ekstremt viktig for navigering og posisjonering siden 1100-tallet, da kompasset ble oppfunnet. På 1400-tallet visste allerede portugisiske og spanske navigatører at kompasset ikke peker nøyaktig nord, at avviket avhenger av den geografiske plasseringen og at det også varierer med tiden.

Det hender også at plasseringen av magnetisk nord har gjennomgått endringer gjennom århundrene. James Clark Ross lokaliserte først magnetisk nord i 1831. Da var det i Nunavut-territoriet i Canada.

For øyeblikket ligger det magnetiske nord omtrent 1600 km fra det geografiske nord og ligger rundt øya Bathurst, i Nord-Canada. Som en nysgjerrighet beveger seg også det magnetiske sør, men merkelig nok gjør det så mye mindre raskt.

Imidlertid er disse bevegelsene ikke eksepsjonelle fenomener. Faktisk har magnetpolene byttet posisjoner flere ganger gjennom hele eksistensen av planeten. Disse investeringene har blitt reflektert i magnetismen til bergartene.

En total investering skjer ikke alltid. Noen ganger migrerer magnetpolene og vender tilbake til der de var tidligere. Dette fenomenet er kjent som "ekskursjon", i troen på at den siste ekskursjonen skjedde for rundt 40 000 år siden. Under en utflukt kan magnetpolen til og med ligge ved ekvator.

Elementene i geomagnetisme

For korrekt å fastslå plasseringen av magnetfeltet er det nødvendig å ta hensyn til dens vektorkarakter. Dette forenkles ved å velge et kartesisk koordinatsystem som det i figur 3, der vi må:

- B er den totale intensiteten til feltet eller magnetisk induksjon

- Dens horisontale og vertikale fremspring er: H og Z.

Figur 3. Jordens magnetfelt og dens projeksjoner. Kilde: f. Zapata.

Videre er intensiteten til feltet og projeksjonene relatert til vinkler:

- På figuren, D, er den magnetiske deklinasjonsvinkelen, dannet mellom den horisontale projeksjonen H og den geografiske nord (X-aksen). Det har et positivt tegn mot øst og et negativt tegn mot vest.

- Vinkelen mellom B og H er den magnetiske hellingsvinkelen I, positiv hvis B er under horisontalt.

De isogonale linjene

En isogonisk linje forbinder punkter som har den samme magnetiske deklinasjonen. Begrepet kommer fra de greske ordene iso = lik og gonios = vinkel. Figuren viser et magnetisk deklinasjonskart der disse linjene kan sees.

Den første tingen som blir lagt merke til at det er slyngelinjer, siden magnetfeltet opplever mange lokale variasjoner, siden det er følsomt for flere faktorer. Derfor blir kartene kontinuerlig oppdatert, takket være at magnetfeltet kontinuerlig overvåkes, også fra jorden og fra verdensrommet.

Figur 4. Kart over isogonale linjer for 2019. Kilde: Kilde: https://ngdc.noaa.gov.

På figuren er det et kart over isogonale linjer, med skille mellom linjer på 2º. Legg merke til at det er grønne kurver, for eksempel er det en som krysser det amerikanske kontinentet, og det er en annen som går gjennom Vest-Europa. De kalles agoniske linjer, som betyr "uten vinkel."

Når du følger disse linjene, faller retningen som er indikert av kompasset nøyaktig med det geografiske nord.

De røde linjene indikerer østnedgang, etter konvensjonen sies de å ha positiv deklinering, der kompasset peker øst for ekte nord.

I stedet tilsvarer de blå linjene en negativ nedgang. I disse områdene peker kompasset vest for det sanne nord. For eksempel har punktene langs linjen gjennom Portugal, Nord-Storbritannia og Nordvest-Afrika nedgang -2º vest.

Figur 5. Kart over isogonale linjer i Europa. Kilde: ngdc.noaa.gov.

Sekulære variasjoner

Jordens magnetfelt, og derfor deklinasjonen, kan endres over tid. Det er tilfeldige variasjoner, for eksempel magnetiske stormer fra solen og endringer i mønsteret av elektriske strømmer i ionosfæren. Varigheten varierer fra noen sekunder til noen timer.

De viktigste variasjonene for magnetisk deklinasjon er sekulære variasjoner. De kalles så fordi de bare blir verdsatt når man sammenligner middelverdier, målt over flere år.

På denne måten kan både deklinasjonen og den magnetiske helningen variere mellom 6 til 10 minutter / år. Og tidsperioden for magnetpolene som driver rundt de geografiske polene har blitt estimert til å være rundt 7000 år.

Intensiteten til jordas magnetfelt påvirkes også av sekulære variasjoner. Årsakene til disse variasjonene er imidlertid fortsatt ikke helt klare.

referanser

1. John, T. Jordens magnetiske nordpol er ikke lenger der du trodde den var: den beveger seg mot Sibir. Gjenopprettet fra: cnnespanol.cnn.com
2. Forskning og vitenskap. Jordens magnetfelt oppfører seg ikke, og det er ikke kjent hvorfor. Gjenopprettet fra: www.investigacionyciencia.es
3. Høyere Navigasjonsinstitutt. Magnetisk deklinasjon og isogoniske diagrammer. Gjenopprettet fra: www.isndf.com.ar.
4. Magnetisk deklinasjon. Gjenopprettet fra: geokov.com.
5. NCEI. En guide til Nord- og Sørpolen. Gjenopprettet fra: noaa.maps.arcgis.com
6. Rex, A. 2011. Fundamentals of Physics. Pearson.
7. USA / Storbritannias verdensmagnetiske modell - 2019.0. Hentet fra: ngdc.noaa.gov