Местности где магнитная стрелка компаса постоянно отклонена. Ориентирование по компасу

Когда я была маленькая, мы с папой часто ходили в лес за грибами, ягодами, да и просто погулять. С собой мы всегда брали компас. Еще тогда папа объяснил мне принцип его работы. Сначала я восприняла новую для себя информацию на веру, а через некоторое время задумалась, почему стрелка компаса направлена именно на север, и может ли она изменить свое направление?

Каким образом работает компас

Это устройство оснащено магнитом. Принцип его работы основан на притяжении-отталкивании магнитных полюсов. Попробую объяснить на доступном языке. Стрелка в компасе – это очень легкий магнит . Планета, на которой мы с вами живем, - тоже магнит, но уже огромный и массивный. Еще со школьной скамьи известно, что полюса магнитов с разными зарядами имеют особенность притягиваться друг к другу . Именно этим и объясняется тот факт, что стрелка компаса направлена на север.

Может ли стрелка компаса изменить направление

Вот еще один вопрос, заинтересовавший меня: может ли компас обмануть? Любой механический прибор может подвести, компас не исключение…

Однако, компас указывает неверное направление только в нескольких случаях:

• Если в непосредственной близости от него имеются сторонние магниты , способные отклонить стрелку.
• Если рядом расположен какой-либо электронный гаджет , создающий вокруг себя электромагнитное поле, влияющее на показания компаса.
• Высокая солнечная активность : магнитные бури, солнечный ветер.
• Если попытаться воспользоваться им в зонах с магнитными аномалиями .

На Земле есть несколько таких зон. Наверно, каждый из вас слышал о Курской магнитной аномалии, где напряженность магнитного поля в несколько раз превышает норму. Здесь компасы попросту сходят с ума!

Менее известная, но, на мой взгляд, еще более интересная такая зона расположена в Волгограде. Она называется Медведицкая гряда . Это действительно аномальное место. Его особенность не только в том, что тут врут компасы. Гряда обладает способностью притягивать молнии, а под землей на глубине около 30 метро, неизвестно кем вырыты широкие тоннели.

Приспособление, которое внешне похоже на обычные часы. Однако есть одна особенность. Стрелка компаса всегда показывает на север. Почему? Ответ найдете в статье.

Притяжение - отталкивание

Все компасы - это устройства с магнитом. Работают они по принципу притяжения магнитных полюсов. Легкая стрелка компаса - магнит. Наша Земля - это тоже магнит, только очень большой и не очень сильный с максимальными показателями магнитного поля на полюсах - Северном и Южном. Как известно, противоположные магнитные полюса притягиваются друг к другу. При этом одинаковые, наоборот, отталкиваются. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север. Кратко это можно описать так: намагниченная игла притягивается к Северному магнитному полюсу планеты.

А если точнее

Есть такое понятие - магнитное склонение. Что это такое? Это угол, который образуется между осью вращения планеты и ее магнитной осью. Ведь они не совпадают. Почему стрелка компаса всегда показывает на север? Краткий ответ сложно дать, так как сам вопрос не совсем корректен. Правильно сказать, что стрелка показывает на точку, находящуюся севернее полюса, а именно на остров Соммерсет, что находится в Арктическом архипелаге Канады. И от него до Северного полюса 2100 км.

Первый компас

Он выглядел как ковш с черенком, расположенный на медной пластинке, чтоб узнать стороны света, надо было вращать ковш, и в момент его остановки черенок указывал на юг. Это чудо изобрели в Древнем Китае. И ковш был выбран не случайно. Ведь он был скопирован с «Небесного Ковша». Именно так называли китайцы созвездие Большой Медведицы. Но тогда люди еще не знали, почему стрелка компаса всегда показывает на север. Прошло несколько столетий, и в 1600 году Гильберт Уильям, английский физик и исследователь, написал книгу о магнитах, магнитных телах и о большом магните - Земле. Именно ему принадлежит первенство в аргументированном разъяснении того, почему стрелка компаса всегда показывает на север.

Погрешности

Но бывает, что стрелка компаса не всегда показывает на север. Почему? Причин может быть несколько:

Нулевой показатель

Ученые доказали, что каждые два тысячелетия наша планета теряет магнитное поле. Каждые 10 лет поле Земли становится слабее на 0,5 %. Когда его не станет, произойдет переполюсовка планеты и магнитное поле снова будет расти, а полюса поменяются местами. Изучая лавовые отложения, доказано, что это уже происходило с нашей планетой неоднократно.

Компас в домашних условиях

Сделать его очень просто. Для этого нужна игла, магнит, чашка с водой и масло. Иголку надо положить на пару дней вблизи магнита. Затем смазать ее маслом и осторожно опустить на воду в чашке. Намагниченная игла в масле не утонет и развернется, указывая на стороны света.

Биокомпас

Оказалось, что у перелетных птиц есть свой компас. Возле глаз у них находится маленькое поле чувствительных клеток, в которых находится магнетит - вещество способное намагничиваться. Именно этот «компас» не дает перелетным птицам сбиться со своего пути.

GPS - компас

С развитием технологий спутниковой связи обычный компас отходит в прошлое. Сегодня, когда покрытие спутников связи практически не оставило на планете неохваченных участков, люди переходят на спутниковые технологии навигации. Никто не удивляется навигатору в автомобиле и телефоне. К тому же корабли и самолеты давно используют для ориентировки спутниковые системы.

Наверное, каждый знает, что такое компас - этот прибор издавна применяется и установлен сейчас буквально в каждом электронном гаджете. Компас напоминает часы, только указывающие не на время, а на направления света: север, юг, запад и восток. Как ни крути, стрелка компаса всегда показывает на север - почему же? Все дело в полюсах и магнитном поле Земли.

Для чего используют компас?

Компас - весьма полезное устройство, когда нужно сориентироваться в незнакомой местности - в море, в лесу или в пустыне. Морские путешественники и экспедиторы используют этот прибор с XIV века. Синяя стрелка или магнитная сторона, как правило, всегда показывает на северный горизонт (N - north), красная стрелка - на юг (S - south). С лева направо стрелки указывают на запад и восток (W - west, E - east). Также бывают и промежуточные направления - северо-запад, юго-восток и так далее.

Так почему стрелка компаса всегда показывает на север? Вообще, направление компаса указывает не на действительный полюс, проходящий через ось вращения Земли, а на полюс магнитный. Основой работы прибора является магнитное поле планеты, а не географические полюса. Так, если направиться по компасу прямо на север, дорога приведет к острову Сомерсет, который находится в 2,1 тысяч километрах от действительного географического северного полюса. Кроме того, эта точка постепенно "дрейфует" на 0,5 % каждое десятилетие.

Ориентиры прибора работают по принципу магнитов, то есть Земли и намагниченного указателя - вот почему стрелка компаса всегда показывает на север.

История создания

Создание компаса относят к европейским изобретателям XII века. Изначально механизм был весьма лаконичным: намагниченная стрелка, закрепленная на пробке, была помещена в сосуд с водой. Затем ориентир в виде стрелки стали закреплять на дне чаши и устанавливать по оси координат.

Значительно усовершенствован ориентир направлений света был в XIV веке итальянским капитаном Флавио Джойем: был создан циферблат и размещен намагниченный указатель на шпильке.

По летописям Древнего Китая компасы были созданы намного раньше - за два или три тысячелетия до нашей эры. Согласно легенде, император Хуан-ди нашел путь из пустыни с помощью компаса. Во время преследований монгольской армии их войска сбились с пути и заблудились в пустыне. У Хуан-ди была фигурка в виде человечка, всегда указывающей на юг. Закрепив человечка на колеснице, он повел свои войска по указанному направлению и вывел их из пустыни.

Показатели компаса

Всегда ли стрелка компаса показывает на север? Оказывается, нет. Устройство может указывать направление неточно при различных обстоятельствах. Например, при солнечной активности - магнитных бурях или солнечных ветрах. Стрелка компаса может некорректно показывать также возле электронных гаджетов, которые при работе создают некое электромагнитное поле.

В так называемых зонах магнитных аномалий - в Курске или Медведицкой гряде, компас и вовсе теряет всякую координацию: начинает показывать север вместо южной стороны, или запад вместо востока. Помимо прочего, основанием неправильной работы компаса могут быть магниты или металлические предметы, находящиеся около прибора.

Таким образом, компас, как механическое устройство, может варьировать показатели, в зависимости от содержания металлических, железосодержащих веществ, магнитных полей Земли или солнечной активности.

Гироскопический компас

Компасы изготавливаются не только на основании магнитов, их еще делают по принципу гироскопа - устройства с вращающимся диском (пример: волчок или юла). Эти приборы, которые еще называют - гирокомпасы, широко распространены в ракетной технике или в морской навигации.

В гироскопических приборах всегда отражается истинный полюс, куда и показывает стрелка компаса. Другими словами, это точка, через которую проходит ось, вокруг которой вращается Земля. Преимуществом гироскопических компасов является их меньшая чувствительность к магнитным полям, которые могут вызвать какие-либо металлические детали, например, части корабля или судна.

Электронного же типа компасы с GPS-навигатором используются в смартфонах или других гаджетах.

Итак, если подытожить, почему стрелка компаса всегда показывает на север. Максимальное количество зарядов находится на магнитных полюсах Земли. Исходя из этого, указатель компаса перераспределяется по меридиану на противоположные заряды - на север и юг.

Наука и механика, Июнь 1935

"Верно, как и то, что стрелка компаса направлена на полюс" - поётся в старой песни, это означает, что моряк может доверять компасу, стрелка которого указывает на истинный север. Но когда Христофор Колумб совершил свой знаменитый первый рейс, он узнал, что в различных частях мира компас не указывает в одном и том же направлении. В Европе компас указывал на север, а в Америке он указывал другое направление. В наше время стрелка компаса указывает на север в Америке, но не в Европе. Кроме того, существуют некоторые места, в которых стрелка компаса так же указывает неверное направление.

Верно также и то, что компас не всегда указывают в одном и том же направлении даже в том же самом месте, время от времени в течении дня оно немного меняется. И сила магнитного поля Земли притягивает стрелку компаса сильнее то в одно, то в другое время. Короче говоря, Земля является постоянным магнитом, но параметры и положение которого время от времени слегка изменяются.

Земля имеет два магнитных полюса, но они находятся не совсем точно друг напротив друга. Один из них находится на севере Соединённых Штатов, на берегах Ледовитого океана, а другой находится в Антарктиде. Эти полюса медленно перемещаются, со временем они поменяются местами. Но если бы стрелку компаса притягивал огромный кусок железа в Земле на глубине пару тысяч километров, то можно было бы ожидать, что магнитное поле было бы достаточно однородным.

В настоящее время учёные обращают своё внимание на космическое пространство над нами и его влияние на стрелку компаса. Мы знаем, что, солнечная активность влияет на радиоволны, что в ионосфере протекают электрические токи, вызванные солнечным ветром - электрическими частицами, летящими от Солнца. Эти токи, порождающие магнитное поле и отклоняют стрелку компаса. Электрические волны, постоянно идущие по всему Земному шару, сильнее около трёх часов дня и они перемещаются по всей планете, находясь между наблюдателем и Солнцем. Однако мы не можем использовать токи, протекающие в ионосфере для своих целей, хотя если бы это удалось, то они обеспечили бы всю нашу потребность в необходимой электроэнергии.