Wyobraź sobie, że pakujesz się na podróż życia: Antarktyda! Zobaczysz Biegun Południowy i być może spotkasz pingwiny. Ale jak znajdziesz prawdziwy biegun południowy?
Możesz pomyśleć, że najpierw sięgniesz po kompas. Kompasy - przyrządy nawigacyjne zawierające namagnesowane wskaźniki - pomagają ludziom odnaleźć się na Ziemi przez tysiące lat. Pole magnetyczne planety przyciąga jeden koniec wskaźnika magnetycznego kompasu w kierunku bieguna północnego, więc użytkownicy kompasu zawsze wiedzą, w którą stronę magnetyczna północ leży.
Możesz jednak być zaskoczony, gdy dowiesz się, że kompasy zachowują się dziwnie, gdy znajdują się blisko bieguna południowego. Dlaczego?
Ziemia ma zarówno bieguny geograficzne, jak i magnetyczne. Geograficzne bieguny północny i południowy oznaczają przeciwległe końce osi środkowej, na której obraca się Ziemia. Jednak pozycje biegunów magnetycznych Północ i Południe nie są stałymi punktami, a ich odległość od odpowiednich biegunów geograficznych może różnić się nawet o kilka tysięcy kilometrów.
Pole magnetyczne Ziemi jest generowane przez obrót planety i zalewanie płynu bogatego w żelazo w rdzeniu Ziemi, więc pole magnetyczne - i bieguny magnetyczne - przesuwają się w odpowiedzi na prędkość i wzór ruchu płynu.
Igły kompasu są zaprojektowane tak, aby wyrównywały się z ziemskim polem magnetycznym, z północnym końcem igły skierowanym w stronę magnetycznego bieguna północnego, a przeciwny koniec igły w kierunku magnetycznego bieguna południowego. Kiedy wyjmiesz kompas i pozwolisz, aby igła się uspokoiła, będzie ona biegła równolegle do linii ziemskiego pola magnetycznego, w którym stoisz.
Ale pole magnetyczne Ziemi nie jest ułożone w linii prostej od bieguna północnego do bieguna południowego. Gdy zbliżysz się do magnetycznego bieguna południowego, linie pola zakręcą się, aby zanurkować prosto w magnetyczny biegun południowy, biegnąc prostopadle do powierzchni Ziemi. „Tak często kompasy faktycznie nie działają” - powiedział Tom Jordan, geofizyk z British Antarctic Survey. „Zamiast próbować wskazywać poziomo, to, co faktycznie robi igła kompasu, skierowane jest prosto w Ziemię.”
Oznacza to, że gdybyś odwiedził Biegun Południowy z kompasem z wolno pływającą igłą, który mógłby poruszać się w trzech wymiarach, „południowy” koniec tej igły kompasu wskazywałby prosto w dół po osiągnięciu magnetycznego bieguna południowego, Jordan powiedział Live Science.
Ten kompas zachowywałby się podobnie na magnetycznym biegunie północnym; Według Jordana północny koniec igły będzie próbował skierować się prosto w ziemię.
Ponieważ kompasy dziwnie zachowują się w pobliżu magnetycznych biegunów północnych i południowych, badacze polarni obliczali położenie północy na północ poprzez mapowanie kąta słońca lub położenia gwiazd, wyjaśnił Jordan. Dzisiaj ludzie wędrujący po Antarktydzie używają GPS, aby dowiedzieć się, którą drogą jest północ. Poruszają się trochę, aby dowiedzieć się, która droga jest na północ, na przykład wtedy, gdy nie ufasz, że aplikacja do map w telefonie wie, gdzie jesteś i w którą stronę naprawdę patrzysz.
Jordan powiedział, że tylko na równiku typowy kompas zapewni najdokładniejszy odczyt tego, który kierunek jest na północ, a który na południe. Wyjaśnił, że ponieważ na równiku wszystkie linie pola magnetycznego planety są poziome i równoległe do powierzchni Ziemi.
