De aarde gedraagt zich als een grote magneet (z magnetisme), die zijn magnetische zuidpool heeft dicht bij de geografische noordpool, de magnetische noordpool ligt in de buurt van de geografische zuidpool. De coördinaten van de magnetische zuidpool zijn ongeveer: 70°,5 N.Br. en 95°,5 W.L.
De magnetische zuidpool is gelegen op het schiereiland Boothia Felix, in N.-Amerika.Aan het feit, dat de magnetische polen in de buurt liggen van de geografische polen, dankt het aardmagnetisme zijn grote practische betekenis voor de scheepvaart, doordat een magneetnaald, die om haar zwaartepunt in een horizontaal vlak kan draaien (kompas), zich in de richting Noord-Zuid zal plaatsen. Intussen is deze richting niet volkomen; de hoek tussen de richting van de kompasnaald en de geografische noordrichting noemt men de declinatie. Voor den zeeman is het noodzakelijk, dat hij voor elke plaats op aarde de waarde van de declinatie kent (door hem meestal variatie genoemd.
Punten van gelijke declinatie zijn verbonden door lijnen, de zgn. isogonen. De dikke lijn is de zgn. agone met declinatie nul. Men kan ook de lijnen tekenen, waarlangs de magnetische veldsterkte constant is (isodynamen), of waarlangs de hoek tussen de richting van de magnetische veldsterkte en het horizontale vlak (de inclinatie) constant is: isoclinen.
In ons land was in 1946 de declinatie gemiddeld 7° West, de inclinatie 67°,5, de horizontale componente 0,2 Gauss, en de totale veldsterkte 0,5 Gauss.
De onregelmatigheden in het verloop van de isogonen en isodynamen kunnen worden toegeschreven aan onregelmatigheden in de samenstelling van de aardkorst, waardoor regionale en locale storingen ontstaan. Van grote invloed is het gehalte aan magnetiet of ijzeroer in de aardlagen.
De oorzaak van het aardmagnetisme moet in hoofdzaak binnen in de aarde gezocht worden; misschien is het aardmagneetveld een gevolg van turbulente materiestromingen in het inwendige van de aarde.
De magnetische componenten zijn onderhevig aan tijdelijke veranderingen, die met gevoelige instrumenten (variometers) geregistreerd worden. In Nederland geschieden deze registreringen in het magnetisch observatorium te Witteveen in Drente. Men onderscheidt kleine, regelmatige veranderingen, zoals de seculaire en de dagelijkse variaties, en grotere, onregelmatige veranderingen: de storingen.
De seculaire variatie uit zich in Nederland in een afname van de declinatie met 10' per jaar, de andere componenten veranderen veel minder. In andere landen zijn de variaties geheel anders: de seculaire variatie is een regionaal verschijnsel. Gemiddeld over de gehele aarde schijnt het magneetveld niet merkbaar sterker of zwakker te worden.
De dagelijkse variatie wordt veroorzaakt door electrische stromen in de ionosfeer. Zon en maan wekken door hun dagelijkse beweging getijgolven op in de hoogste luchtlagen. Door inductie van de
bewegende, geladen luchtdeeltjes in het aardmagneetveld ontstaat een systeem van stromen, die op hun beurt een periodieke magnetische werking uitoefenen.
De niet-periodieke veranderingen van het aardmagneetveld zijn te danken aan storende electrische stromen in de buitenste lagen van de dampkring. Wanneer de storingen bijzonder sterk zijn, spreekt men van magnetische stormen. Meestal beginnen deze met een plotselinge inzet en sterven na enkele dagen uit. Tijdens het maximum van een storm zijn de veranderingen van het aardmagneetveld snel en zeer sterk; er zijn variaties voorgekomen tot 10 pet van de normale veldsterkte.
Het is gebleken, dat de magnetische storingen samenhangen met storingsverschijnselen op het oppervlak van de zon. Volgens de grafieken is er een opvallend parallelisme tussen magnetische staringen en zonnevlekken.
In het begin van deze eeuw hebben Birkeland en Störmer getracht de magnetische storingen en ook het poollicht te verklaren uit de werking van geladen deeltjes, die door de zon worden uitgestuurd. Geladen deeltjes, die zich in de richting van de aarde bewegen, worden door het aardmagneetveld in kromme banen geleid en kunnen de aarde alleen bereiken in de buurt van de magnetische polen. Bij een aantal sterke magnetische stormen bleek een uitbarsting op de zon de bron te zijn van de geladen deeltjes. Bij een uitbarsting wordt een gasmassa van de zon weggeblazen door de werking van een plaatselijke emissie van uiterst intensief ultraviolet licht. Deze gasmassa heeft de grootste kans de aarde te treffen, wanneer de uitbarsting midden op de zonneschijf plaats heeft. En aangezien de uitbarstingshaarden vaak in de buurt van zonnevlekken voorkomen, is het te begrijpen, dat er een sterke correlatie bestaat tussen zonnevlekken en storingen, en dat bovendien de storing vaak intreedt bij de passage van zonnevlekken over het centrum van de zonneschijf.
Niet alle magnetische storingen kunnen aan uitbarstingen worden toegeschreven. Het is gebleken, dat ook de corona een storende corpusculaire straling kan uitzenden.
DR J. VELDKAMP.
