birmaga.ru
добавить свой файл

1

4.2. Магнитное поле Земли


Земной шар является естественным постоянным магнитом, вокруг которого существует магнитное поле. Магнитные силовые линии геомагнитного поля выходят из южного магнитного полюса и заканчиваются в северном, при этом магнитные полюса не совпадают с геодезическими полюсами.

Магнитное поле Земли в каждой точке характеризуется вектором напряженности Нт, совпадающим с касательной к магнитной силовой линии в сторону северного магнитного полюса. Величина вектора напряженности магнитного поля Земли составляет 0.5 - 0.6 эрстеда.

Для определения элементов земного магнетизма в точке О вектор Нт раскладывается на составляющие в прямоугольной системе координат, ось ОХ которой направлена по касательной к истинному меридиану на север, ось OY - на восток, ось OZ - по местной вертикали вниз (рис. 4.6).


Рис. 4.6 Элементы земного магнетизма
Проекция вектора Нт на горизонтальную плоскость XOY дает горизонтальную составляющую напряженности магнитного поля Земли Н, а на вертикальную плоскость - вертикальную составляющую Z. Направление, совпадающее с вектором Н, называется магнитным меридианом, а вертикальная плоскость Q - плоскостью магнитного меридиана.

Магнитное склонение отсчитывается от истинного меридиана и измеряется от до по ходу часовой стрелки со знаком "+", против - со знаком "-". В различных точках Земли магнитное склонение неодинаково как по величине, так и по знаку.


Угол между вектором Н и вектором напряженности Нт называется магнитным наклонением . Угол изменяется от магнитного экватора к магнитным полюсам в пределах от до . В Северном полушарии > 0, в южном - < 0.

Горизонтальная и вертикальная составляющие рассчитываются по формулам:

Н = Нт ,

Z = Нт .

Для моделирования опорного направления на ЛА используют горизонтальную составляющую напряженности магнитного поля Земли.

Величина горизонтальной составляющей Н влияет на устойчивость работы магнитного компаса (МК). Наиболее устойчиво МК работают в районе магнитного экватора и в средних широтах, где Н имеет наибольшее значение. В высоких магнитных широтах и районах магнитных полюсов Н минимальна, что приводит к значительным ошибкам в измерении курса по магнитному компасу или исключает возможность его использования.

Магнитное склонение, наклонение, горизонтальная и вертикальная составляющие вектора напряженности магнитного поля Земли являются элементами земного магнетизма. Величины этих элементов изменяются во времени, что вызывает необходимость периодического проведения магнитометрических измерений. По данным этих измерений составляются магнитные карты, на которые наносятся элементы земного магнетизма в виде изолиний, то есть линий, соединяющих точки с одинаковым значением какого-либо элемента. Магнитные карты составляются к определенному моменту времени, который принято называть эпохой магнитной карты. Обычно этим моментом является 00 ч 00 мин по гринвичскому времени на 1 июля.

Изолинии магнитных склонений называются изогонами, магнитного наклонения - изоклинами, вертикальной и горизонтальной составляющих - изодинами (иногда изодинамами). Изогоны магнитного склонения наносятся на все аэронавигационные карты.

Кроме изогон на полетных и бортовых картах указываются магнитные аномалии (районы со значительным изменением магнитного склонения).