磁北极与地理(真)北极

指南针方向

“准确站在北极,罗盘方向是什么?”


探险家指南针的故事

想象。你是一位站在北极的探险家。

这是一段漫长的旅程,而且天气寒冷。

你拿出你的指南针。

罗盘上的指针会指向什么方向?

答案可能不是你想的那样。

为了回答这个问题,您必须了解真正的地理北极磁北之间的区别。

因为这两个北方的位置完全不同。

什么是地理(真实)北极?

经度

地球在地理北极和南极自转。地理北极和南极是经线(子午线)在北方汇聚的地方。南极和北极正对着彼此。

北极位于北冰洋中部。科学家们已经尝试标记北极。因为这里的水永久地被移动的海冰覆盖,所以在真正的北极建造任何类型的永久性站点几乎是不可能的。

在地球的另一边,南极位于被称为南极洲的大陆块上。由于南极洲顶部的冰层每年只移动几米,美国南极洲计划在这里安装了一个标记来描绘真正的南极。

什么是地磁北极?

地球是一块大磁铁。磁北极(也称为北倾角)是加拿大北部埃尔斯米尔岛上的一个点,北磁力线进入地球。

罗盘针自由地放在它的外壳中,因此它可以自行移动。当您拿出指南针时,它会与地球磁场对齐。小磁针是罗盘对地球磁场做出反应的方式。

这意味着罗盘指针将指向地磁北极——这与地理北极不同。

但是磁北与地理北的区别有多大?

地球磁场

地磁北极和地理北极在哪里?

磁北

问题是:

如果你站在真正的北极,指南针的指针会指向哪里?

如果您拿着指南针站在地理北极,它会指向加拿大北部的埃尔斯米尔岛。这就是地理北极和地磁北极相差大约500公里!

这种差异称为磁倾角磁偏差是罗盘指针包括附近金属物体的误差。

磁倾角根据您在地球上所处的位置而变化。为了给您指明正确的方向,用户可以使用磁偏角图或本地校准来补偿磁倾角。

今天的差距大约是 500 公里。但是磁北极实际上每年都在移动千米。这种现象被称为极移理论

极移理论:地球不断变化的磁北极

磁北移

我们生活的世界是动态的。地球每天都在变化。

板块构造将大陆分开,海平面上下波动,火山爆发喷出灰烬和烟雾……

这些是循环发生的自然现象的例子,并且在我们的星球上是动态的。我们磁北的位置确实没有什么不同。

在过去的 150 年里,磁极已经向北移动了 1000 多公里。科学家表示,它每年迁移约 10 公里,甚至可以从一极翻转到另一极。最近, 速度已加快到每年约 40 公里,并可能在几十年内到达西伯利亚。

NOAA 的历史磁偏角图显示了恒定的磁偏角线(等角线)。等角线指示罗盘指针指向的方向——沿着磁力线。

极地反转:南极指向罗盘

罗盘

想象一下你的指南针指向南方而不是北方。如果你在 80 万年前还活着看到它,那将是地磁南极

地球磁场翻转极性需要 20 万到 30 万年。翻转极性意味着进入地球的吸引力线将翻转北极到南极,反之亦然。

这意味着自上次逆转以来已经过去了两倍。一些人认为我们早就应该进行磁极倒转了。

但真的没有必要恐慌:

美国国家航空航天局的科学家说,逆转会在数百年或数千年内发生。这不完全是像轻按开关那样发生的干净的后空翻

为什么地球首先有磁场?

地球内部

地球物理学家认为,地球磁场的存在是因为地球内部存在的东西。

地球由坚固的铁芯组成。铁芯周围是炽热的液态金属海洋。在地核中流动的液态金属会产生电流,进而产生我们的磁场。

与固体冰箱磁铁不同,围绕内核的液态金属可以自由移动。这就解释了为什么磁极可以迁移。

尽管地球物理学家无法直接测量内核,但这就是为什么人们坚信控制地球磁场的物质在四处移动。

磁铁、罗盘和北方位

地理北极与地磁北极相差约 500 公里。

地理北极是经线汇聚到我们所说的北极的地方。磁极是加拿大北部的一个点,北部的吸引力线进入地球。

指南针将指向磁北极的方向。但这并不意味着指南针总是指向地理北极。这种差异就是磁倾角。

由于内核周围的炽热液态金属,地球的磁北每天都在变化。它可以发生如此大的变化,以至于地球磁场可以翻转极性。这就是所谓的极性反转理论

下次您带着指南针到树林里时,请不要忘记在磁北极方向自由移动的小磁针。

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