Теория:
При ориентировании на местности альпинисты, туристы, путешественники пользуются компасом для определения сторон света. Действие компаса основано на ориентации магнитной стрелки вдоль линий магнитного поля Земли.
Планета Земля является большим магнитом. Южный магнитный полюс Земли находится вблизи Северного географического полюса Земли, поэтому северный полюс компаса притягивается к Южному магнитному полюсу Земли и приблизительно указывает на Северный географический полюс.
Магнитные полюсы Земли перемещаются из-за внутренних геомагнитных процессов внутри ядра.
Компас (итал. compassio) — устройство для определения географических полюсов путём ориентирования вдоль линий магнитного поля Земли.
Рис. \(1\)
На рис. \(2\) изображена интенсивность линий магнитного поля Земли, которые выходят из Северного магнитного полюса, приблизительно совпадающего с Южным географическим полюсом. Линии входят в Южный магнитный полюс Земли.
Положения полюсов постоянно смещаются по причине изменения положения оси, соединяющей магнитные полюсы, относительно оси, проходящей через географические полюсы.
Рис. \(2\)
Географические полюсы Земли не совпадают с её магнитными полюсами.
Примерные отклонения магнитных стрелок от географического меридиана составляют \(10°\). По компасу мы определяем направление на север.
Электромагнитные возмущения на Солнце вызывают магнитные бури на Земле. Это явление отражается на показаниях приборов, в том числе и на компасе (рис. \(3\)).
Рис. \(3\)
При нарастании солнечной активности (этот процесс цикличен и повторяется с периодичностью \(11\) лет) с поверхности Солнца выбрасываются потоки заряженных частиц (рис. \(4\)), что вызывает изменение в магнитном поле Земли и может привести к магнитной буре.
Рис. \(4\)
Надо отметить, что на Земле существуют территории, на которых направление магнитной стрелки компаса не совпадает с направлением магнитных линий магнитного поля Земли.
Магнитная аномалия (от греч. ανωμαλία — ненормальность) — область поверхности, на которой значение или направление вектора магнитного поля значительно отличается от значений соседних областей.
Курская магнитная аномалия (КМА) — крупнейший по запасам железной руды район в мире. Впервые на отклонение магнитной стрелки под Курском обратил внимание учёный-астроном, академик Пётр Борисович Иноходцев в \(1773\) году.
Магнитные аномалии есть в Бразилии, а также в Южно-Африканской Республике и других местах.
Если залежи железной руды располагаются близко к поверхности Земли, то они способны вызывать отклонение магнитной стрелки компаса, что и является признаком аномалии.
Рис. \(5\)
Учёные пока не могут объяснить, почему у Земли есть магнитное поле. На данный момент выяснено, что в земной коре, а также в верхних слоях атмосферы существуют разнообразные электрические токи, которые оказывают воздействие на изменения магнитного поля Земли.
Магнитное поле Земли защищает всё живое от воздействия космического излучения (той его части, которая состоит из заряженных частиц). Учёные установили, что Луна не имеет магнитного поля. Магнитное поле Меркурия в \(100\) раз слабее земного, а поле Юпитера сильнее земного в \(10\) раз.
Существует предположение, что у Луны могло быть магнитное поле. Такую гипотезу выдвинули планетологи после изучения намагниченности лунного грунта из кратера Дюна в районе Моря Дождей, доставленного миссией «Аполлон-\(15\)» в \(1971\) году.