фл.семафором навигация
исполнить цепочку-на главную в кубрик-на 1 стр.
  • главная
  • астрономия
  • гидрометеорология
  • имена на карте
  • судомоделизм
  • навигация
  • устройство НК
  • памятники
  • морпесни
  • морпрактика
  • протокол
  • сокровищница
  • флаги
  • семафор
  • традиции
  • морвузы
  • мороружие
  • словарик
  • моравиация
  • кают-компания

  •  

    Учебник по навигации

     


    Глава 2

    Ориентирование корабля в море 



    § 11. Понятие о магнитном поле Земли

     



         Магнитное поле Земли характеризуется в каждой его точке напряженностью и направлением магнитных силовых линий. Напряженность магнитного поля есть сила, действующая на единицу магнитной массы положительного наименования. Напряженность магнитного поля выражается в эрстедах. Силовые линии магнитного поля Земли направлены от южного магнитного полюса к северному и имеют вид замкнутых кривых. Вследствие этого в разных точках земной поверхности они направлены под разными углами к плоскости истинного горизонта. В точках, называемых магнитными полюсами, они направлены вертикально.
    Понятие о магнитном поле Земли
         Линия вокруг Земли, проходящая примерно посредине между магнитными полюсами, на которой магнитные силовые линии земного поля горизонтальны, называется магнитным экватором. Положение магнитных полюсов для эпохи 1955 г. определяется следующими приближенными координатами:
    северный магнитный полюс φ = 74°N; λ = 100°W;
    южный магнитный полюс φ = 69°S; λ = 145°Ost.


    Положение магнитных полюсов с течением времени медленно, но непрерывно изменяется.
         Напряженность магнитного поля, или полная сила земного магнетизма в данной точке земной поверхности, может быть изображена вектором Т, совпадающим с направлением магнитных силовых линий (смотрите рисунок). Разложив вектор Т на две составляющие—горизонтальную Н и вертикальную Z получим:


    H = Т * cos I и Z = Т sin I или Z = H * tg I.

         Угол I, составленный вектором Т с плоскостью истинного горизонта, называется магнитным наклонением. Магнитное наклонение отсчитывается от плоскости истинного горизонта вниз от 0 до 90° и считается положительным, если северный конец магнитной стрелки обращен вниз. На магнитном экваторе I = 0°, на магнитных полюсах I =90°.
         Вертикальная плоскость, в которой расположены векторы Т, Н и Z, т. е. плоскость, в которой располагается продольная ось свободно подвешенной магнитной стрелки, носит название плоскости магнитного меридиана. Напомним, что свободно подвешенная в данной точке магнитная стрелка. устанавливается (располагается) по направлению магнитных силовых линий. Таким образом, горизонтальная составляющая, величина которой зависит от полной силу земного магнетизма Т и угла магнитного наклонения I, характеризует ту силу, которая удерживает магнитную стрелку в плоскости магнитного меридиана. Плоскость магнитного меридиана, пересекаясь с горизонтальной плоскостью, образует на последней прямую Nм - Sм, называемую магнитным меридианом.

    Магнитные направления
         Вследствие несовпадения магнитных полюсов с географическими плоскость магнитного меридиана в разных местах Земли составляет с плоскостью истинного меридиана разные углы, называемые магнитным склонением. Магнитное склонение d отсчитывается от северной части истинного меридиана к востоку или к западу. Склонение может принимать значения от 0 до 180°. Восточное склонение считается положительным и ему приписывается знак плюс, западное—отрицательным и ему приписывается знак минус. Восточное склонение означает, что магнитный меридиан отклонен от истинного меридиана к востоку. При западном склонении магнитный меридиан отклонен от истинного к западу.
        

         Величины T, H, Z, I и d называются элементами земного магнетизма. Распределение их на поверхности Земли показывается на специальных картах элементов земного магнетизма. На таких картах точки с одинаковым значением того или иного элемента соединены кривыми — изолиниями. Например, на картах магнитного склонения точки с одинаковым его значением соединены изогонами, точки с нулевым склонением — агонами. Через точки с одинаковым наклонением проводятся изоклины, с равным магнитным напряжением — изодины. Для определения направлений с помощью магнитного компаса наибольшее значение из элементов земного магнетизма имеет магнитное склонение. В настоящее время магнитное склонение на поверхности Земли распределяется следующим образом. Две линии нулевого склонения — агоны — делят всю земную поверхность на две области: область с западным склонением, включающую Атлантический океан, Западную Европу, Индийский океан и Африку, и область с восточным склонением, охватывающую Тихий океан, большую часть Северной и Южной Америки и почти всю Азию, кроме небольшой области в Восточной Сибири, где агона делает петлю, внутри которой склонение западное.
         Все изогоны — линии равных значений магнитного склонения — сходятся в четырех точках: в двух географических и двух магнитных полюсах. На меридианах, проходящих через магнитные полюсы, магнитное склонение принимает значение 0 или 180°. Магнитное склонение, как и другие элементы земного магнетизма, не остается неизменным, а постоянно меняется. Изменения магнитного склонения могут быть как периодическими, так и непериодическими. Последние называются часто магнитными возмущениями. К числу периодических изменений магнитного склонения относятся суточные (т. е. колебания склонения за период в несколько суток), годовые с периодом в несколько лет и вековые вариации с периодом в несколько столетий. Суточные и годовые вариации склонения по своей величине очень малы и в кораблевождении не учитываются. Вековые вариации, представляющие собой разности между среднегодовыми значениями склонения для длительного периода времени, могут достигать существенных величин. Величина векового хода изменения склонения в различных точках поверхности Земли колеблется в пределах от 0 до 0,2° в год.
         На морских картах и в пособиях для плавания, где показываются величина и знак магнитного склонения, Обязательно указывается, к какому году это склонение приведено. При этом обязательно указывается и величина годового изменения склонения. Принимая изменение склонения за несколько лет происходящим равномерно, можно рассчитать величину и знак магнитного склонения для года, в котором совершается плавание.



    Пример 1. Пусть склонение, показанное на карте, отнесено к 1955 г. и равно 4,5° Оst, годовое уменьшение склонения 0,12°. Требуется рассчитать величину и знак склонения в 1969 г.

    Решение. Общая величина изменения склонения за промежуток времени от 1955 до 1969 г. рассчитывается так:
    1969 — 1955 = 14 лет.
    0,12° X 14 ≈ 1,7°.


    Приводя склонение к году плавания, нужно помнить, что склонение есть угол между плоскостями истинного и магнитного меридианов, а следовательно, уменьшение или увеличение его относится к самому углу (т. е. к абсолютной величине склонения, а не к его знаку). Зная склонение в 1955 г. и общее изменение его за весь промежуток времени, прошедший от 1955 г. до года плавания, легко найти и склонение в 1969 г.; 4,5°—1,7°= 2,8°. Поскольку склонение в 1955 г. было восточным, то и уменьшенной его величине ставим знак плюс: d69 = 2,8°0st.



    Пример 2. Магнитное склонение, показанное на карте, равно 0,6° W и отнесено к 1955 г. Годовое уменьшение 9'. Рассчитать магнитное склонение в 1968 г.

    Решение. Общее уменьшение склонения за 13 лет равно 9' x 13 = 117' = 1,95° ≈ 2°. Уменьшение угла, равного 0,6°, на 2° можно осуществить только с переходом через 0. Следовательно, для эпохи 1968 г. магнитное склонение будет равно 1,4°Ost.


         На морских навигационных картах склонение приводится, как правило, для отдельных точек района, охватываемого картой. Для нахождения склонения в заданной точке нужно произвести интерполяцию на глаз между ближайшими точками, для которых склонение показано на карте.
         К непериодическим колебаниям магнитного склонения относятся магнитные бури. Магнитные бури продолжаются от нескольких часов до нескольких суток и имеют связь с солнечной активностью. Во время магнитных бурь магнитное склонение может колебаться в довольно широких пределах; амплитуда суточных изменений склонения может достигать в приполюсных областях даже нескольких десятков градусов. Учесть в штурманской практике такие колебания, как правило, не удается.
         В некоторых районах земной поверхности можно наблюдать резкое отклонение величины и знака магнитного склонения от значений в близлежащих точках. Такие районы называются районами магнитных аномалий. Магнитные аномалии вызываются залежами магнитных руд в земной коре. На морских картах районы аномалий обводятся сплошной жирной линией.







    Рейтинг@Mail.ru