A Terra tem dois pólos norte (geográfico e magnético), ambos na região do Ártico.

Pólo Norte Geográfico

O ponto mais setentrional da superfície da Terra é o Pólo Norte geográfico, também conhecido como Norte Verdadeiro. Localiza-se a 90º de latitude norte, mas não possui uma linha de longitude específica, pois todos os meridianos convergem nos pólos. O eixo da Terra conecta o norte e é uma linha condicional em torno da qual nosso planeta gira.

O Pólo Norte geográfico está localizado a cerca de 725 km (450 milhas) ao norte da Groenlândia, no meio do Oceano Ártico, que tem 4.087 metros de profundidade neste ponto. Na maioria das vezes, o gelo marinho cobre o Pólo Norte, mas recentemente a água foi vista em torno da localização exata do pólo.

Todos os pontos estão ao sul! Se você estiver no Pólo Norte, todos os pontos estão localizados ao sul de você (leste e oeste não importam no Pólo Norte). Enquanto a revolução completa da Terra ocorre em 24 horas, a velocidade de rotação do planeta diminui à medida que se afasta, de onde está a cerca de 1670 km por hora, e no Pólo Norte praticamente não há rotação.

As linhas de longitude (meridianos) que definem nossos fusos horários estão tão próximas do Pólo Norte que os fusos horários não fazem sentido aqui. Assim, a região do Ártico usa o padrão UTC (Coordinated Universal Time) para determinar a hora local.

Devido à inclinação do eixo da Terra, o Pólo Norte experimenta seis meses de luz do dia 24 horas de 21 de março a 21 de setembro e seis meses de escuridão de 21 de setembro a 21 de março.

Pólo Norte Magnético

Localizado a aproximadamente 400 km (250 milhas) ao sul do Pólo Norte verdadeiro e, a partir de 2017, situa-se entre 86,5 ° N e 172,6 ° W.

Este lugar não é fixo e está em constante movimento, mesmo diariamente. O pólo norte magnético da Terra é o centro do campo magnético do planeta e o ponto para o qual as bússolas magnéticas convencionais apontam. A bússola também está sujeita à declinação magnética, que é resultado de mudanças no campo magnético da Terra.

Devido aos constantes deslocamentos do pólo magnético N e do campo magnético do planeta, ao usar uma bússola magnética para navegação, é necessário entender a diferença entre norte magnético e norte verdadeiro.

O pólo magnético foi determinado pela primeira vez em 1831, a centenas de quilômetros de sua localização atual. O Programa Geomagnético Nacional do Canadá monitora o movimento do Pólo Norte magnético.

O pólo norte magnético está em constante movimento. Todos os dias há um movimento elíptico do pólo magnético a cerca de 80 km do seu ponto central. Em média, move-se cerca de 55-60 km por ano.

Quem chegou primeiro ao Pólo Norte?

Acredita-se que Robert Peary, seu parceiro Matthew Henson e quatro inuits sejam as primeiras pessoas a alcançar o Pólo Norte geográfico em 9 de abril de 1909 (embora muitos suponham que perderam o Pólo Norte exato por vários quilômetros).
Em 1958, o submarino nuclear dos Estados Unidos Nautilus foi o primeiro navio a cruzar o Pólo Norte. Hoje, dezenas de aeronaves sobrevoam o Pólo Norte, realizando voos entre continentes.

Nosso planeta possui um campo magnético que pode ser observado, por exemplo, com uma bússola. É formado principalmente no núcleo derretido muito quente do planeta e provavelmente existiu durante a maior parte da vida da Terra. O campo é um dipolo, ou seja, tem um pólo norte e um pólo sul magnético.

Neles, a agulha da bússola apontará para baixo ou para cima, respectivamente. É como um imã de geladeira. No entanto, o campo geomagnético da Terra sofre muitas pequenas mudanças, o que torna a analogia insustentável. De qualquer forma, pode-se dizer que atualmente existem dois pólos observados na superfície do planeta: um no hemisfério norte e outro no sul.

A inversão do campo geomagnético é um processo no qual o pólo magnético sul se transforma em um pólo norte, e este, por sua vez, torna-se sul. É interessante notar que o campo magnético às vezes pode sofrer uma excursão em vez de uma reversão. Nesse caso, sofre uma grande redução em sua força total, ou seja, a força que move a agulha da bússola.

Durante a excursão, o campo não muda de direção, mas é restaurado com a mesma polaridade, ou seja, norte permanece norte e sul sul.

Com que frequência os pólos da Terra invertem?

Como evidenciado pelo registro geológico, o campo magnético do nosso planeta mudou de polaridade muitas vezes. Isso pode ser observado pelas regularidades encontradas nas rochas vulcânicas, principalmente aquelas extraídas do fundo do oceano. Nos últimos 10 milhões de anos, em média, houve 4 ou 5 reversões por milhão de anos.

Em outros momentos da história do nosso planeta, como durante o período Cretáceo, houve períodos mais longos de inversão dos pólos da Terra. Eles são impossíveis de prever e não são regulares. Portanto, só podemos falar sobre o intervalo médio de inversão.

O campo magnético da Terra está sendo revertido atualmente? Como verificar isso?

As medições das características geomagnéticas do nosso planeta têm sido feitas de forma mais ou menos contínua desde 1840. Algumas medições remontam ao século XVI, por exemplo, em Greenwich (Londres). Se você observar as tendências na força do campo magnético durante esse período, poderá ver seu declínio.

Projetar os dados para frente no tempo dá um momento de dipolo zero após cerca de 1500-1600 anos. Esta é uma das razões pelas quais alguns acreditam que o campo pode estar nos estágios iniciais de uma reversão. A partir de estudos da magnetização de minerais em antigos potes de barro, sabe-se que nos dias da Roma Antiga era duas vezes mais forte do que agora.

No entanto, a força do campo atual não é particularmente baixa em termos de alcance nos últimos 50.000 anos, e já se passaram quase 800.000 anos desde que ocorreu a última inversão dos pólos da Terra. Além disso, levando em conta o que foi dito anteriormente sobre a excursão e conhecendo as propriedades dos modelos matemáticos, está longe de ser claro se os dados observacionais podem ser extrapolados para 1500 anos.

Com que rapidez ocorre uma inversão de pólos?

Não há registro completo da história de pelo menos uma reversão, então todas as alegações que podem ser feitas são baseadas principalmente em modelos matemáticos e parcialmente em evidências limitadas de rochas que preservaram a marca do antigo campo magnético desde o tempo de sua formação. formação.

Por exemplo, os cálculos sugerem que uma mudança completa dos pólos da Terra pode levar de um a vários milhares de anos. Isso é rápido pelos padrões geológicos, mas lento pela escala da vida humana.

O que acontece durante um turno? O que vemos na superfície da Terra?

Como mencionado acima, temos dados de medição geológicos limitados sobre os padrões de mudanças de campo durante a inversão. Com base em modelos de supercomputadores, seria de esperar uma estrutura muito mais complexa na superfície do planeta, com mais de um pólo magnético sul e um norte.

A terra está esperando sua "jornada" de sua posição atual em direção e através do equador. A força total do campo em qualquer ponto do planeta não pode ser superior a um décimo de seu valor atual.

Perigo para a navegação

Sem um escudo magnético, a tecnologia moderna estaria mais em risco de tempestades solares. Os satélites são os mais vulneráveis. Eles não são projetados para resistir a tempestades solares na ausência de um campo magnético. Portanto, se os satélites GPS pararem de funcionar, todos os aviões pousarão no solo.

É claro que os aviões têm bússolas como backup, mas certamente não serão precisas durante a mudança do pólo magnético. Assim, mesmo a própria possibilidade de falha dos satélites GPS será suficiente para pousar os aviões - caso contrário, eles podem perder a navegação durante o voo. Os navios enfrentarão os mesmos problemas.

Camada de ozônio

Espera-se que durante a reversão do campo magnético da Terra, a camada de ozônio desapareça completamente (e reapareça depois disso). Grandes tempestades solares durante uma rolagem podem causar destruição da camada de ozônio. O número de casos de câncer de pele aumentará em 3 vezes. O impacto em todos os seres vivos é difícil de prever, mas também pode ser catastrófico.

Inversão dos pólos magnéticos da Terra: implicações para os sistemas de energia

Em um estudo, tempestades solares maciças foram citadas como a causa provável da reversão polar. Em outro, o aquecimento global será o culpado desse evento, e pode ser causado pelo aumento da atividade do Sol.

Durante a virada, não haverá proteção contra o campo magnético e, se ocorrer uma tempestade solar, a situação piorará ainda mais. A vida em nosso planeta não será afetada em geral, e as sociedades que não dependem da tecnologia também estarão em perfeita ordem. Mas a Terra do futuro sofrerá terrivelmente se o rolo acontecer rapidamente.

As redes elétricas deixarão de funcionar (podem ser desativadas por uma grande tempestade solar, e a inversão afetará muito mais). Na ausência de eletricidade, não haverá abastecimento de água e esgoto, postos de gasolina pararão de funcionar, fornecimento de alimentos parará.

O desempenho dos serviços de emergência estará em questão, e eles não poderão influenciar em nada. Milhões morrerão e bilhões enfrentarão grandes dificuldades. Somente aqueles que estocam alimentos e água com antecedência serão capazes de lidar com a situação.

O perigo da radiação cósmica

Nosso campo geomagnético é responsável por bloquear cerca de 50% dos raios cósmicos. Portanto, na sua ausência, o nível de radiação cósmica dobrará. Embora isso leve a um aumento nas mutações, isso não terá consequências letais. Por outro lado, uma das possíveis causas do deslocamento dos pólos é o aumento da atividade solar.

Isso pode levar a um aumento no número de partículas carregadas que chegam ao nosso planeta. Neste caso, a Terra do futuro estará em grande perigo.

A vida sobreviverá em nosso planeta?

Desastres naturais, cataclismos são improváveis. O campo geomagnético está localizado em uma região do espaço chamada magnetosfera, moldada pela ação do vento solar.

A magnetosfera não desvia todas as partículas de alta energia emitidas pelo Sol com o vento solar e outras fontes na Galáxia. Às vezes, nossa luminária é especialmente ativa, por exemplo, quando há muitos pontos nela, e pode enviar nuvens de partículas na direção da Terra.

Durante essas explosões solares e ejeções de massa coronal, os astronautas na órbita da Terra podem precisar de proteção extra para evitar doses mais altas de radiação.

Portanto, sabemos que o campo magnético do nosso planeta fornece apenas proteção parcial, não completa, da radiação cósmica. Além disso, partículas de alta energia podem até ser aceleradas na magnetosfera. Na superfície da Terra, a atmosfera atua como uma camada protetora adicional que impede todas as radiações solares e galácticas, exceto as mais ativas.

Na ausência de um campo magnético, a atmosfera ainda absorverá a maior parte da radiação. A concha de ar nos protege de forma tão eficaz quanto uma camada de concreto de 4 m de espessura.

Os seres humanos e seus ancestrais viveram na Terra por vários milhões de anos, durante os quais houve muitas inversões, e não há correlação óbvia entre eles e o desenvolvimento da humanidade. Da mesma forma, o momento das inversões não coincide com os períodos de extinção das espécies, como evidenciado pela história geológica.

Alguns animais, como pombos e baleias, usam o campo geomagnético para navegar. Supondo que a virada leve vários milhares de anos, ou seja, muitas gerações de cada espécie, esses animais podem se adaptar bem ao ambiente magnético em mudança ou desenvolver outros métodos de navegação.

Sobre o campo magnético

A fonte do campo magnético é o núcleo externo líquido rico em ferro da Terra. Ele faz movimentos complexos que são o resultado da convecção de calor nas profundezas do núcleo e da rotação do planeta. O movimento fluido é contínuo e nunca para, mesmo durante uma curva.

Ele pode parar somente após a exaustão da fonte de energia. O calor é produzido em parte devido à transformação de um núcleo líquido em um núcleo sólido localizado no centro da Terra. Este processo vem acontecendo continuamente por bilhões de anos. Na parte superior do núcleo, que está localizado a 3.000 km abaixo da superfície sob o manto rochoso, o líquido pode se mover na direção horizontal a uma velocidade de dezenas de quilômetros por ano.

Seu movimento através das linhas de força existentes produz correntes elétricas, e estas, por sua vez, geram um campo magnético. Este processo é chamado de advecção. A fim de equilibrar o crescimento do campo e, assim, estabilizar o chamado. "geodínamo", a difusão é necessária, na qual o campo "vaza" do núcleo e é destruído.

Em última análise, o fluxo de fluido cria um padrão complexo do campo magnético na superfície da Terra com uma mudança complexa ao longo do tempo.

Cálculos de computador

Simulações de supercomputadores do geodínamo demonstraram a natureza complexa do campo e seu comportamento ao longo do tempo. Os cálculos também mostraram uma inversão de polaridade quando os pólos da Terra mudam. Em tais simulações, a força do dipolo principal é reduzida a 10% de seu valor normal (mas não a zero), e os polos existentes podem viajar ao redor do globo em conjunto com outros polos norte e sul temporários.

O núcleo interno de ferro sólido do nosso planeta nesses modelos desempenha um papel importante na condução do processo de reversão. Por causa de seu estado sólido, não pode gerar um campo magnético por advecção, mas qualquer campo que se forme no líquido do núcleo externo pode se difundir ou se propagar para o núcleo interno. A advecção no núcleo externo parece estar tentando inverter regularmente.

Mas até que o campo preso no núcleo interno se difunda, a inversão real dos pólos magnéticos da Terra não ocorrerá. Essencialmente, o núcleo interno resiste à difusão de qualquer campo "novo", e talvez apenas uma em cada dez tentativas de tal reversão seja bem-sucedida.

Anomalias magnéticas

Deve-se enfatizar que, embora esses resultados sejam fascinantes em si mesmos, não se sabe se podem ser atribuídos à Terra real. No entanto, temos modelos matemáticos do campo magnético do nosso planeta nos últimos 400 anos com dados iniciais baseados em observações de marinheiros mercantes e da marinha.

Sua extrapolação para a estrutura interna do globo mostra o crescimento ao longo do tempo das regiões de fluxo reverso na fronteira núcleo-manto. Nesses pontos, a agulha da bússola é orientada, em comparação com as áreas circundantes, na direção oposta - dentro ou fora do núcleo.

Esses locais de fluxo reverso no Atlântico Sul são os principais responsáveis ​​pelo enfraquecimento do campo principal. Eles também são responsáveis ​​por uma tensão mínima chamada Anomalia Magnética Brasileira, que tem seu centro sob a América do Sul.

Nessa região, partículas de alta energia podem se aproximar mais da Terra, causando um aumento do risco de radiação para satélites em órbita baixa da Terra. Ainda há muito a ser feito para entender melhor as propriedades da estrutura profunda do nosso planeta.

Este é um mundo onde os valores de pressão e temperatura são semelhantes à superfície do Sol, e nossa compreensão científica atinge seu limite.

As informações sobre os pólos da Terra devem ser conhecidas por muitos. Para isso, aconselhamos a leitura do artigo abaixo! Aqui estão as informações básicas sobre o que são os pólos, como eles mudam, bem como fatos interessantes sobre quem descobriu o Pólo Norte e como.

Informação básica

O que é um pólo? Pelos padrões geralmente aceitos, o pólo geográfico é um ponto localizado na superfície da Terra e o eixo de rotação do planeta que se cruza com ele. Há dois pólos terrestres geográficos no total. O Pólo Norte está localizado no Ártico, está localizado na parte central do Oceano Ártico. O segundo, mas já o Pólo Sul, está localizado na Antártida.

Mas o que é um pólo? O pólo geográfico não tem longitude, pois nele convergem todos os meridianos. O Pólo Norte está localizado a uma latitude de +90 graus, o Pólo Sul, em contraste, a -90 graus. Os pólos geográficos também não possuem pontos cardeais. Nessas áreas do globo não há dia nem noite, ou seja, não há mudança de dia. Isso se deve à falta de sua participação na rotação diária da Terra.

Dados geográficos e o que é um pólo?

Os pólos têm uma temperatura muito baixa, porque o Sol não pode atingir totalmente essas bordas e o ângulo de sua ascensão não é superior a 23,5 graus. A localização dos pólos não é exata (é considerada condicional), porque o eixo da Terra está em constante movimento, portanto, nos pólos há um certo movimento de um certo número de metros anualmente.

Como você encontrou o poste?

Frederick Cook e afirmou ser o primeiro entre aqueles que conseguiram chegar a este ponto - o Pólo Norte. Aconteceu em 1909. O público e o Congresso dos EUA reconheceram a primazia de Robert Peary. Mas esses dados permaneceram oficial e cientificamente confirmados. Depois desses viajantes e cientistas, houve absolutamente muito mais campanhas e estudos que já ficaram marcados na história mundial.

Nas regiões subpolares da Terra existem pólos magnéticos, no Ártico - o Pólo Norte e na Antártida - o Pólo Sul.

O Pólo Norte Magnético da Terra foi descoberto pelo explorador polar inglês John Ross em 1831 no arquipélago canadense, onde a agulha magnética da bússola assumiu uma posição vertical. Dez anos depois, em 1841, seu sobrinho James Ross alcançou o outro polo magnético da Terra, localizado na Antártida.

O Pólo Norte Magnético é um ponto condicional de interseção do eixo imaginário de rotação da Terra com sua superfície no Hemisfério Norte, no qual o campo magnético da Terra é direcionado em um ângulo de 90° em relação à sua superfície.

Embora o Pólo Norte da Terra seja chamado de Pólo Norte Magnético, não é. Porque do ponto de vista da física, esse pólo é "sul" (mais), porque atrai a agulha da bússola do pólo norte (menos).

Além disso, os pólos magnéticos não coincidem com os geográficos, porque estão constantemente mudando, à deriva.

A ciência acadêmica explica a presença de pólos magnéticos perto da Terra pelo fato de a Terra ter um corpo sólido, cuja substância contém partículas de metais magnéticos e dentro do qual existe um núcleo de ferro incandescente.

E uma das razões para o movimento dos pólos, segundo os cientistas, é o Sol. Fluxos de partículas carregadas do Sol que entram na magnetosfera da Terra geram correntes elétricas na ionosfera, que por sua vez geram campos magnéticos secundários que excitam o campo magnético da Terra. Devido a isso, há um movimento elíptico diário dos pólos magnéticos.

Além disso, segundo os cientistas, o movimento dos pólos magnéticos é influenciado por campos magnéticos locais gerados pela magnetização das rochas da crosta terrestre. Portanto, não há localização exata dentro de 1 km do pólo magnético.

A mudança mais dramática do pólo norte magnético até 15 km por ano ocorreu na década de 70 (antes de 1971 era de 9 km por ano). O Pólo Sul se comporta com mais calma, a mudança do pólo magnético ocorre dentro de 4-5 km por ano.

Se considerarmos que a Terra é integral, cheia de matéria, com um núcleo de ferro quente em seu interior, surge uma contradição. Porque o ferro quente perde seu magnetismo. Portanto, tal núcleo não pode formar magnetismo terrestre.

E nos pólos da Terra não foi encontrada nenhuma substância magnética que pudesse criar uma anomalia magnética. E se a matéria magnética ainda pode estar sob a espessura do gelo na Antártida, então no Pólo Norte - não. Porque é coberto pelo oceano, água, que não tem propriedades magnéticas.

O movimento dos pólos magnéticos não pode ser explicado pela teoria científica de uma Terra material integral, porque a substância magnética não pode mudar sua ocorrência tão rapidamente dentro da Terra.

A teoria científica sobre a influência do Sol no movimento dos pólos também tem contradições. Como a matéria carregada solar pode entrar na ionosfera e na Terra se existem vários cinturões de radiação atrás da ionosfera (7 cinturões estão agora abertos).

Como é conhecido pelas propriedades dos cinturões de radiação, eles não são liberados da Terra para o espaço e não permitem que partículas de matéria ou energia entrem na Terra a partir do espaço. Portanto, é absurdo falar da influência do vento solar nos polos magnéticos da Terra, já que esse vento não os atinge.

O que pode criar um campo magnético? Sabe-se da física que um campo magnético é formado em torno de um condutor através do qual flui uma corrente elétrica, ou em torno de um ímã permanente, ou pelos spins de partículas carregadas que têm um momento magnético.

Das razões listadas para a formação de um campo magnético, a teoria do spin é adequada. Porque, como já mencionado, não há ímã permanente nos pólos, também não há corrente elétrica. Mas a origem do spin do magnetismo dos pólos da Terra é possível.

A origem do spin do magnetismo é baseada no fato de que partículas elementares com spin diferente de zero, como prótons, nêutrons e elétrons, são ímãs elementares. Tomando a mesma orientação angular, tais partículas elementares criam uma rotação ordenada (ou torção) e um campo magnético.

A fonte do campo de torção ordenado pode estar localizada dentro da Terra oca. E pode ser plasma.

Nesse caso, no Pólo Norte há uma saída para a superfície da Terra de um campo de torção positivo ordenado (destro) e no Pólo Sul - um campo de torção negativo ordenado (esquerdo).

Além disso, esses campos também são campos de torção dinâmicos. Isso prova que a Terra gera informação, ou seja, pensa, pensa e sente.

Agora surge a pergunta por que o clima mudou tão dramaticamente nos pólos da Terra - de um clima subtropical para um clima polar - e o gelo está constantemente se formando? Embora recentemente tenha havido uma ligeira aceleração no derretimento do gelo.

Enormes icebergs aparecem do nada. O mar não os dá à luz: a água nele é salgada, e os icebergs, sem exceção, consistem em água doce. Se assumirmos que eles apareceram como resultado da chuva, surge a pergunta: “Como uma precipitação insignificante - menos de cinco centímetros de precipitação por ano - pode formar esses gigantes de gelo, que estão, por exemplo, na Antártida?

A formação de gelo nos pólos da Terra comprova mais uma vez a teoria da Terra Oca, pois o gelo é uma continuação do processo de cristalização e cobertura da superfície da Terra com matéria.

O gelo natural é um estado cristalino da água com uma rede hexagonal, onde cada molécula é cercada pelas quatro moléculas mais próximas a ela, que estão à mesma distância dela e estão localizadas nos vértices de um tetraedro regular.

O gelo natural é de origem sedimentar-metamórfica e é formado a partir de precipitação atmosférica sólida como resultado de sua posterior compactação e recristalização. Ou seja, a formação do gelo não vem do meio da Terra, mas do espaço circundante - a estrutura terrestre cristalina que a envolve.

Além disso, tudo o que está nos polos tem um aumento de peso. Embora o aumento de peso não seja tão grande, por exemplo, 1 tonelada pesa 5 kg a mais. Ou seja, tudo o que está nos pólos sofre cristalização.

Voltemos à questão dos pólos magnéticos não coincidirem com os pólos geográficos. O pólo geográfico é o local onde está localizado o eixo da Terra - um eixo imaginário de rotação que passa pelo centro da Terra e intercepta a superfície terrestre com coordenadas de 0° norte e longitude sul e 0° norte e latitude sul. O eixo da Terra está inclinado 23°30" em relação à sua própria órbita.

Obviamente, no início, o eixo da Terra coincidiu com o pólo magnético da Terra, e neste local apareceu um campo de torção ordenado na superfície da Terra. Mas junto com um campo de torção ordenado, ocorreu uma cristalização gradual da camada superficial, o que levou à formação da matéria e seu acúmulo gradual.

A substância formada tentou cobrir o ponto de interseção do eixo da Terra, mas sua rotação não permitiu que isso fosse feito. Assim, formou-se uma calha ao redor do ponto de interseção, que aumentou em diâmetro e profundidade. E ao longo da borda da calha, em um certo ponto, um campo de torção ordenado foi concentrado e, ao mesmo tempo, um campo magnético.

Este ponto com um campo de torção ordenado e um campo magnético cristalizou um certo espaço e aumentou seu peso. Por isso, passou a desempenhar o papel de volante ou pêndulo, que proporcionava e agora assegura a rotação contínua do eixo da Terra. Assim que houver pequenas falhas na rotação do eixo, o pólo magnético muda de posição - ele se aproxima do eixo de rotação e depois se afasta.

E esse processo de garantir a rotação contínua do eixo da Terra não é o mesmo nos pólos magnéticos da Terra, então eles não podem ser conectados por uma linha reta passando pelo centro da Terra. Para deixar claro, por exemplo, vamos tomar as coordenadas dos pólos magnéticos da Terra por vários anos.

Pólo Norte Magnético - Ártico
2004 - 82,3°N sh. e 113,4°W d.
2007 - 83,95°N sh. e 120,72° W. d.
2015 - 86,29°N sh. e 160,06° W d.

Pólo Sul Magnético - Antártida
2004 - 63,5°S sh. e 138,0° E. d.
2007 - 64.497°S sh. e 137,684°E. d.
2015 - 64,28°S sh. e 136,59° E. d.

"Nossa mãe Terra universal é um grande ímã!" - disse o físico e médico inglês William Gilbert, que viveu no século XVI. Há mais de quatrocentos anos, ele concluiu corretamente que a Terra é um ímã esférico e seus pólos magnéticos são os pontos onde a agulha magnética está orientada verticalmente. Mas Gilbert estava enganado ao acreditar que os pólos magnéticos da Terra coincidem com seus pólos geográficos. Eles não combinam. Além disso, se as posições dos pólos geográficos são constantes, as posições dos pólos magnéticos mudam ao longo do tempo.

1831: A primeira determinação das coordenadas do pólo magnético no Hemisfério Norte

Na primeira metade do século XIX, as primeiras pesquisas de pólos magnéticos foram realizadas com base em medições diretas da inclinação magnética no solo. (Inclinação magnética - o ângulo pelo qual a agulha da bússola se desvia sob a influência do campo magnético da Terra no plano vertical. - Observação. ed.)

O navegador inglês John Ross (1777-1856) partiu em maio de 1829 no pequeno vapor Victoria da costa da Inglaterra, rumo à costa ártica do Canadá. Como muitos aventureiros antes dele, Ross esperava encontrar uma rota marítima do noroeste da Europa para o leste da Ásia. Mas em outubro de 1830, o Victoria foi congelado no gelo perto da ponta leste da península, que Ross chamou de Boothia Land (em homenagem ao patrocinador da expedição, Felix Booth).

Ensanduichado no gelo ao largo da costa de Butia Land, o Victoria foi forçado a ficar aqui durante o inverno. O companheiro do capitão nesta expedição foi o jovem sobrinho de John Ross, James Clark Ross (1800–1862). Naquela época já era comum levar consigo em tais viagens todos os instrumentos necessários para observações magnéticas, e James aproveitou isso. Durante os longos meses de inverno, ele caminhou ao longo da costa de Butia com um magnetômetro e fez observações magnéticas.

Ele entendeu que o pólo magnético deve estar em algum lugar próximo - afinal, a agulha magnética invariavelmente mostrava inclinações muito grandes. Traçando os valores medidos no mapa, James Clark Ross logo percebeu onde procurar esse ponto único com direção vertical do campo magnético. Na primavera de 1831, ele, juntamente com vários membros da tripulação do Victoria, caminhou 200 km em direção à costa oeste de Boothia e em 1 de junho de 1831, no Cabo Adelaide com coordenadas 70 ° 05 ′ N. sh. e 96°47′ W descobriram que a inclinação magnética era de 89°59'. Assim, pela primeira vez foram determinadas as coordenadas do polo magnético no Hemisfério Norte - em outras palavras, as coordenadas do polo magnético Sul.

1841: A primeira determinação das coordenadas do pólo magnético no Hemisfério Sul

Em 1840, o amadurecido James Clark Ross embarcou nos navios Erebus e Terror em sua famosa viagem ao pólo magnético do Hemisfério Sul. Em 27 de dezembro, os navios de Ross encontraram pela primeira vez icebergs e na véspera de Ano Novo de 1841 cruzaram o Círculo Antártico. Muito em breve, o Erebus e o Terror se encontraram na frente de um bloco de gelo que se estendia de ponta a ponta do horizonte. Em 5 de janeiro, Ross tomou a decisão ousada de seguir em frente, direto para o gelo, e ir o mais fundo que pudesse. E depois de algumas horas de tal ataque, as naves entraram inesperadamente em um espaço mais livre de gelo: o bloco de gelo foi substituído por blocos de gelo separados espalhados aqui e ali.

Na manhã de 9 de janeiro, Ross descobriu inesperadamente um mar sem gelo à sua frente! Esta foi a sua primeira descoberta nesta viagem: descobriu o mar, que mais tarde foi chamado pelo seu próprio nome - o Mar de Ross. A estibordo do curso havia terra montanhosa e coberta de neve, que forçava os navios de Ross a navegar para o sul e que parecia não ter fim. Navegando ao longo da costa, Ross, é claro, não perdeu a oportunidade de abrir as terras mais ao sul para a glória do reino britânico; Foi assim que a Terra da Rainha Vitória foi descoberta. Ao mesmo tempo, ele estava preocupado que, no caminho para o pólo magnético, a costa pudesse se tornar um obstáculo intransponível.

Enquanto isso, o comportamento da bússola tornou-se cada vez mais estranho. Ross, que tinha uma rica experiência em medições magnetométricas, entendeu que o pólo magnético não estava a mais de 800 km de distância. Ninguém nunca tinha chegado tão perto dele antes. Logo ficou claro que o medo de Ross não era em vão: o pólo magnético estava claramente em algum lugar à direita, e a costa teimosamente orientava os navios cada vez mais para o sul.

Enquanto o caminho estava aberto, Ross não desistiu. Era importante para ele coletar pelo menos tantos dados magnetométricos quanto possível em diferentes pontos ao longo da costa de Victoria Land. Em 28 de janeiro, a expedição teve a surpresa mais surpreendente de toda a jornada: um enorme vulcão despertado surgiu no horizonte. Acima dela pendia uma nuvem escura de fumaça, tingida de fogo, que irrompia do respiradouro em um pilar. Ross deu o nome de Erebus a este vulcão, e o vizinho, extinto e um pouco menor, deu o nome de Terror.

Ross tentou ir ainda mais para o sul, mas logo uma imagem completamente inimaginável surgiu diante de seus olhos: ao longo de todo o horizonte, onde o olho podia ver, uma faixa branca se estendia, que, à medida que se aproximava, ficava cada vez mais alta! À medida que os navios se aproximavam, ficou claro que à frente deles, à direita e à esquerda, havia uma enorme parede de gelo sem fim de 50 metros de altura, completamente plana no topo, sem rachaduras na lateral voltada para o mar. Era a borda da plataforma de gelo que agora leva o nome de Ross.

Em meados de fevereiro de 1841, depois de navegar 300 quilômetros ao longo da parede de gelo, Ross tomou a decisão de interromper novas tentativas de encontrar uma brecha. Daquele momento em diante, apenas a estrada para casa permaneceu à frente.

A expedição de Ross não é de forma alguma um fracasso. Afinal, ele foi capaz de medir a inclinação magnética em muitos pontos ao redor da costa de Victoria Land e, assim, estabelecer a posição do pólo magnético com alta precisão. Ross indicou as seguintes coordenadas do pólo magnético: 75 ° 05' S. latitude, 154°08′ e. e) A distância mínima que separava os navios de sua expedição deste ponto era de apenas 250 km. São as medições de Ross que devem ser consideradas a primeira determinação confiável das coordenadas do pólo magnético na Antártida (o Pólo Norte Magnético).

Coordenadas do Pólo Magnético no Hemisfério Norte em 1904

73 anos se passaram desde que James Ross determinou as coordenadas do pólo magnético no Hemisfério Norte, e agora o famoso explorador polar norueguês Roald Amundsen (1872-1928) empreendeu a busca do pólo magnético neste hemisfério. No entanto, a busca pelo pólo magnético não era o único objetivo da expedição de Amundsen. O objetivo principal era abrir a rota marítima do noroeste do Atlântico ao Pacífico. E ele alcançou esse objetivo - em 1903-1906 ele navegou de Oslo, passando pela costa da Groenlândia e norte do Canadá até o Alasca em um pequeno navio de pesca "Joa".

Posteriormente, Amundsen escreveu: “Eu queria que meu sonho de infância de uma rota marítima do noroeste fosse conectado nesta expedição com outro objetivo científico muito mais importante: encontrar a localização atual do pólo magnético”.

Ele abordou essa tarefa científica com toda a seriedade e preparou-se cuidadosamente para sua implementação: estudou a teoria do geomagnetismo com os principais especialistas alemães; Comprei magnetômetros lá. Praticando para trabalhar com eles, Amundsen viajou por toda a Noruega no verão de 1902.

No início do primeiro inverno de sua viagem, em 1903, Amundsen chegou à Ilha do Rei Guilherme, localizada muito perto do pólo magnético. A inclinação magnética aqui era de 89°24′.

Decidindo passar o inverno na ilha, Amundsen criou simultaneamente um verdadeiro observatório geomagnético aqui, que realizou observações contínuas por muitos meses.

A primavera de 1904 foi dedicada a observações "no campo" para determinar as coordenadas do pólo com a maior precisão possível. Amundsen foi bem sucedido em descobrir que a posição do pólo magnético havia se deslocado marcadamente para o norte a partir do ponto em que havia sido encontrado pela expedição de James Ross. Descobriu-se que de 1831 a 1904 o pólo magnético se moveu 46 km para o norte.

Olhando para o futuro, notamos que há evidências de que, durante esse período de 73 anos, o pólo magnético não apenas se moveu um pouco para o norte, mas descreveu um pequeno loop. Por volta de 1850, ele primeiro parou seu movimento de noroeste para sudeste, e só então iniciou uma nova jornada para o norte, que continua até hoje.

Deriva do Pólo Magnético no Hemisfério Norte de 1831 a 1994

A próxima vez que a localização do pólo magnético no Hemisfério Norte foi determinada em 1948. Uma expedição de vários meses aos fiordes canadenses não era necessária: afinal, agora o local poderia ser alcançado em apenas algumas horas - por via aérea. Desta vez, o pólo magnético do Hemisfério Norte foi encontrado nas margens do Lago Allen, na Ilha do Príncipe de Gales. A inclinação máxima aqui foi de 89°56′. Descobriu-se que desde a época de Amundsen, ou seja, desde 1904, o pólo "esquentou" para o norte em até 400 km.

Desde então, a localização exata do pólo magnético no Hemisfério Norte (Pólo Magnético Sul) foi determinada regularmente por magnetologistas canadenses com uma frequência de cerca de 10 anos. Expedições subsequentes ocorreram em 1962, 1973, 1984, 1994.

Não muito longe da localização do pólo magnético em 1962, na Ilha Cornwallis, na cidade de Resolut Bay (74°42′ N, 94°54′ W), foi construído um observatório geomagnético. Hoje em dia, uma viagem ao Pólo Magnético Sul é apenas uma curta viagem de helicóptero de Resolute Bay. Não surpreendentemente, com o desenvolvimento das comunicações no século 20, esta cidade remota no norte do Canadá tornou-se cada vez mais visitada por turistas.

Prestemos atenção ao fato de que, falando dos pólos magnéticos da Terra, estamos falando de alguns pontos médios. Desde a expedição de Amundsen, ficou claro que mesmo por um dia o pólo magnético não fica parado, mas faz pequenas “caminhadas” em torno de um certo ponto médio.

A razão para tais movimentos, é claro, é o Sol. Fluxos de partículas carregadas de nossa luminária (vento solar) entram na magnetosfera da Terra e geram correntes elétricas na ionosfera da Terra. Esses, por sua vez, geram campos magnéticos secundários que perturbam o campo geomagnético. Como resultado dessas perturbações, os pólos magnéticos são forçados a fazer suas caminhadas diárias. Sua amplitude e velocidade dependem naturalmente da força das perturbações.

A rota de tais caminhadas é próxima a uma elipse, e o pólo no Hemisfério Norte faz um desvio no sentido horário e no Hemisfério Sul - contra. Este último, mesmo em dias de tempestades magnéticas, afasta-se do ponto médio em não mais de 30 km. O pólo no Hemisfério Norte nesses dias pode se afastar do ponto médio em 60 a 70 km. Em dias calmos, os tamanhos das elipses diurnas para ambos os pólos são significativamente reduzidos.

Deriva do Pólo Magnético no Hemisfério Sul de 1841 a 2000

Deve-se notar que, historicamente, medir as coordenadas do pólo magnético no Hemisfério Sul (o Pólo Norte Magnético) sempre foi bastante difícil. Sua inacessibilidade é em grande parte a culpada. Se de Resolute Bay ao pólo magnético do Hemisfério Norte pode ser alcançado por um pequeno avião ou helicóptero em poucas horas, então do extremo sul da Nova Zelândia até a costa da Antártida é preciso voar mais de 2.000 km sobre o oceano . E depois disso, é necessário realizar pesquisas nas difíceis condições do continente gelado. Para apreciar adequadamente a inacessibilidade do Pólo Norte Magnético, voltemos ao início do século XX.

Por muito tempo depois de James Ross, ninguém se atreveu a ir fundo em Victoria Land em busca do Pólo Norte Magnético. Os primeiros a fazer isso foram membros da expedição do explorador polar inglês Ernest Henry Shackleton (1874-1922) durante sua viagem em 1907-1909 no antigo navio baleeiro Nimrod.

Em 16 de janeiro de 1908, o navio entrou no Mar de Ross. Gelo muito espesso na costa de Victoria Land por um longo tempo não tornou possível encontrar uma abordagem para a costa. Somente em 12 de fevereiro, foi possível transferir as coisas e equipamentos magnetométricos necessários para a costa, após o que o Nimrod voltou para a Nova Zelândia.

Os exploradores polares que permaneceram na costa levaram várias semanas para construir habitações mais ou menos aceitáveis. Quinze aventureiros aprenderam a comer, dormir, comunicar, trabalhar e geralmente vivem em condições incrivelmente difíceis. Um longo inverno polar se aproximava. Durante todo o inverno (no Hemisfério Sul começa na mesma época do nosso verão), os membros da expedição se dedicaram a pesquisas científicas: meteorologia, geologia, medição de eletricidade atmosférica, estudo do mar através de rachaduras no gelo e do próprio gelo . É claro que, na primavera, as pessoas já estavam bastante exaustas, embora os principais objetivos da expedição ainda estivessem à frente.

Em 29 de outubro de 1908, um grupo, liderado pelo próprio Shackleton, partiu em uma expedição planejada ao Pólo Sul Geográfico. É verdade que a expedição nunca conseguiu alcançá-lo. Em 9 de janeiro de 1909, a apenas 180 km do Pólo Geográfico Sul, para salvar o povo faminto e exausto, Shackleton decide deixar aqui a bandeira da expedição e devolver o grupo.

O segundo grupo de exploradores polares, liderados pelo geólogo australiano Edgeworth David (1858-1934), independentemente do grupo de Shackleton, partiu em uma viagem ao pólo magnético. Havia três deles: David, Mawson e McKay. Ao contrário do primeiro grupo, eles não tinham experiência em exploração polar. Tendo partido em 25 de setembro, no início de novembro eles já estavam atrasados ​​e, devido ao excesso de alimentos, foram forçados a se sentar em rações rigorosas. A Antártida ensinou-lhes duras lições. Famintos e exaustos, eles caíram em quase todas as fendas do gelo.

Em 11 de dezembro, Mawson quase morreu. Ele caiu em uma das inúmeras fendas, e apenas uma corda confiável salvou a vida do explorador. Alguns dias depois, um trenó de 300 quilos caiu na fenda, quase arrastando três pessoas exaustas de fome. Em 24 de dezembro, a saúde dos exploradores polares havia se deteriorado seriamente, eles sofreram simultaneamente queimaduras de frio e queimaduras solares; McKay também desenvolveu cegueira da neve.

Mas em 15 de janeiro de 1909, eles alcançaram seu objetivo. A bússola de Mawson mostrou um desvio do campo magnético da vertical de apenas 15'. Deixando quase toda a bagagem no lugar, chegaram ao pólo magnético em um lance de 40 km. O pólo magnético no hemisfério sul da Terra (o pólo magnético norte) foi conquistado. Içando a bandeira britânica no Pólo e tirando fotos, os viajantes gritaram “Hurrah!” três vezes. Rei Edward VII e declarou esta terra propriedade da coroa britânica.

Agora eles tinham apenas uma coisa a fazer - permanecer vivos. De acordo com os cálculos dos exploradores polares, para chegar a tempo da partida do Nimrod em 1º de fevereiro, eles teriam que percorrer 17 milhas por dia. Mas eles ainda estavam quatro dias atrasados. Felizmente, o próprio "Nimrod" foi adiado. Tão logo os três bravos exploradores estavam desfrutando de um jantar quente a bordo do navio.

Então David, Mawson e McKay foram as primeiras pessoas a pisar no pólo magnético do Hemisfério Sul, que estava a 72°25′S naquele dia. latitude, 155°16′ e. (300 km do ponto medido na época por Ross).

É claro que não se falou aqui de nenhum trabalho sério de medição. A inclinação vertical do campo foi registrada apenas uma vez, e isso serviu de sinal não para novas medições, mas apenas para um rápido retorno à costa, onde as cabines quentes do Nimrod aguardavam a expedição. Tal trabalho na determinação das coordenadas do pólo magnético não pode ser comparado de perto com o trabalho dos geofísicos no Ártico Canadá, durante vários dias realizando levantamentos magnéticos de vários pontos ao redor do pólo.

No entanto, a última expedição (a expedição de 2000) foi realizada em um nível bastante alto. Como o Pólo Norte Magnético há muito deixou o continente e estava no oceano, esta expedição foi realizada em uma embarcação especialmente equipada.

As medições mostraram que em dezembro de 2000 o Pólo Norte Magnético estava em frente à costa de Adélie Land a 64°40'S. sh. e 138°07′ E. d.

Fragmento do livro: Tarasov L. V. Magnetismo terrestre. - Dolgoprudny: Editora "Intelecto", 2012.