تخيل أنك تحزم لرحلة العمر: أنتاركتيكا! سترى القطب الجنوبي وربما تتسكع مع بعض طيور البطريق. لكن كيف ستعثر على القطب الجنوبي الفعلي؟
قد تعتقد أنك ستصل إلى البوصلة أولاً. البوصلة - أدوات الملاحة التي تحتوي على مؤشرات ممغنطة - ساعدت الناس على إيجاد طريقهم حول الأرض لآلاف السنين. يجذب المجال المغناطيسي للكوكب نهاية واحدة من المؤشر المغناطيسي للبوصلة باتجاه القطب الشمالي ، لذلك يعرف مستخدمو البوصلة دائمًا الطريقة التي يكمن بها الشمال المغناطيسي.
ومع ذلك ، قد تفاجأ عندما تعلم أن البوصلة تتصرف بغرابة عندما تكون قريبة من القطب الجنوبي. لماذا هذا؟
الأرض لها أقطاب جغرافية ومغناطيسية. يشير القطبان الشمالي والجنوبي الجغرافيان إلى النهايتين المعاكستين للمحور المركزي الذي تدور الأرض عليه. ومع ذلك ، فإن مواقع القطبين المغناطيسيين الشمالي والجنوبي ليست نقاطًا ثابتة ، ويمكن أن تختلف المسافة بينهما عن القطبين الجغرافيين المطابقين بما يصل إلى عدة آلاف من الكيلومترات.
يتم إنشاء المجال المغناطيسي للأرض عن طريق دوران الكوكب وانزلاق السائل الغني بالحديد في قلب الأرض ، لذلك يتحول المجال المغناطيسي - والأقطاب المغناطيسية - استجابة لسرعة ونمط حركة السائل.
تم تصميم إبر البوصلة لتتماشى مع المجال المغناطيسي للأرض ، مع توجيه الطرف الشمالي من الإبرة إلى القطب الشمالي المغناطيسي والطرف المقابل للإبرة إلى القطب الجنوبي المغناطيسي. عندما تخرج البوصلة وتترك الإبرة تستقر ، فستعمل بالتوازي مع خطوط المجال المغناطيسي للأرض حيث تقف.
لكن المجال المغناطيسي للأرض غير مرتب في خطوط مستقيمة على طول الطريق من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي. كلما اقتربت من القطب الجنوبي المغناطيسي ، ستنحني خطوط المجال للغوص مباشرة في القطب الجنوبي المغناطيسي ، متعامدة مع سطح الأرض. قال توم جوردان ، عالم الجيوفيزياء في المسح البريطاني لأنتاركتيكا "في كثير من الأحيان ، لن تعمل البوصلة في الواقع". "بدلاً من محاولة الإشارة أفقيًا ، ما تحاول إبرة البوصلة فعله فعلاً هو الإشارة مباشرة إلى الأرض."
ما يعنيه ذلك هو أنه إذا كنت ستقوم بزيارة القطب الجنوبي حاملاً بوصلة ذات إبرة عائمة بحرية يمكن أن تتحرك في ثلاثة أبعاد ، فإن الطرف "الجنوبي" من إبرة البوصلة يشير مباشرة إلى أسفل بمجرد وصولك إلى القطب الجنوبي المغناطيسي ، قال جوردان لـ Live Science.
وستتصرف تلك البوصلة بالمثل في القطب الشمالي المغناطيسي. سيحاول الطرف الشمالي من الإبرة أن يشير مباشرة إلى الأرض ، وفقًا للأردن.
وأوضح جوردان أن البوصلة تتصرف بشكل غريب بالقرب من القطبين الشمالي والجنوبي المغناطيسي ، ويستخدم المستكشفون القطبية لحساب موقع الشمال المستقيم عن طريق رسم خريطة لزاوية الشمس أو مواقع النجوم. اليوم ، يستخدم الأشخاص الذين يتجولون حول القارة القطبية الجنوبية نظام تحديد المواقع العالمي لتحديد الطريق إلى الشمال. ما يفعلونه هو التحرك قليلاً لمعرفة الطريق إلى الشمال ، نوعًا ما عندما لا تثق في أن تطبيق خرائط هاتفك يعرف مكانك الفعلي والطريقة التي تواجهها بالفعل.
قال جوردان إن البوصلة النموذجية ستوفر فقط القراءة الأكثر دقة حول أي اتجاه شمال وأي اتجاه جنوب. وأوضح أنه في خط الاستواء ، تكون جميع خطوط المجال المغناطيسي للكوكب أفقية ومتوازية مع سطح الأرض.