WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |

«А. И. Дьяченко МАГНИТНЫЕ ПОЛЮСА ЗЕМЛИ Издательство Московского центра непрерывного математического образования Москва • 2003 УДК 550.38 ББК 26.21 Д93 Аннотация ...»

-- [ Страница 1 ] --

Библиотека

Математическое просвещение

Выпуск 24

А. И. Дьяченко

МАГНИТНЫЕ ПОЛЮСА

ЗЕМЛИ

Издательство Московского центра

непрерывного математического образования

Москва • 2003

УДК 550.38

ББК 26.21

Д93

Аннотация

Географические полюса нашей планеты располагаются

в Арктике и Антарктиде. А куда мы в конце концов придём, если будем идти по компасу точно на север? На северный географический полюс? Нет, магнитный северный полюс не совпадает с географическим. И в разные годы стрелка компаса может привести нас в разные места: магнитные полюса, в отличие от географических, не стоят на месте!

В брошюре рассказывается о магнитном поле Земли, об истории изучения магнитных полюсов, а также об истории перемещения полюсов и нынешнем их движении.

Текст брошюры подготовлен по материалам лекции, прочитанной автором 5 октября 2002 года на Малом мехмате для школьников 7—8 классов.

Брошюра рассчитана на широкий круг читателей: школьников, студентов, учителей.

Издание осуществлено при поддержке Департамента образования г. Москвы и Московской городской Думы.

ISBN 5-94057-080-1 © А. И. Дьяченко, 2003.

© МЦНМО, 2003.

Антон Иванович Дьяченко.

Магнитные полюса Земли.

(Серия: Библиотека,,Математическое просвещение“).

М.: МЦНМО, 2003. — 48 с.: ил.

Редактор Р. О. Алексеев. Техн. редактор М. Ю. Панов.

Лицензия ИД № 01335 от 24/III 2000 года. Подписано в печать 6/V 2003 года.

Формат бумаги 6088 116. Бумага офсетная № 1. Печать офсетная. Физ. печ. л. 3,00.

/ Усл. печ. л. 2,93. Уч.-изд. л. 3,81. Тираж 0000 экз. Заказ 0000.

Издательство Московского центра непрерывного математического образования.

119002, Москва, Г-2, Бол. Власьевский пер., 11. Тел. 241 05 00.

Отпечатано с готовых диапозитивов в ФГУП Производственно-издательский комбинат ВИНИТИ.

140010, г. Люберцы Московской обл., Октябрьский пр-т, 403. Тел. 554 21 86.

Спросите любого человека, где находятся полюса Земли, и он безошибочно укажет вам на две противоположные точки планеты в Арктике и Антарктиде. О них знают даже дети — простой школьный глобус, и тот продырявлен в этих полюсах металлической осью. Вопрос посложнее: куда мы в конце концов придём, если будем точно следовать указаниям стрелки компаса. Не будет ничего удивительного, если даже образованный человек ошибочно ответит: на северный полюс. К сожалению, о существовании магнитных полюсов, которые в реальности не совпадают с географическими, люди знают гораздо хуже. И уж совсем редко в качестве ответа вы услышите встречный вопрос: в какое время?. Будьте уверены, такой собеседник прекрасно разбирается в проблеме. Оказывается, в разные годы стрелка компаса приведёт нас в различные точки планеты — магнитные полюса, в отличие от географических, не стоят на месте!

В ГЛУБЬ ВЕКОВ

История знакомства человечества с магнитным полем Земли уходит в такую древность, что вряд ли мы когда-нибудь точно установим момент, когда люди впервые научились пользоваться магнитной стрелкой. Одно из первых достоверных письменных упоминаний о магнитной игле, которая может свободно вращаться приходит из китайской энциклопедии, составленной Гуи-Чином в 121 г. н. э. Есть свидетельства и постарше. Древний китайский рисунок, датируемый 220 г. до н. э., изображает изящный компас, сделанный в виде небольшой ложечки, свободно вращающейся посередине отлитой из бронзы квадратной пластины (рис. 1).

Пластина эта называлась небесным столиком. На ней были нанесены 8 триграмм, 24 направления, связанных с созвездиями, и 28 лунных секторов. О том, что ложечка действительно использовалась Рис. 1. Китайский компас в вив качестве компаса, историки узна- де ложечки из магнетита, помещёнли из манускрипта эпохи династии ной на бронзовую пластину (220 г.

до н. э.). Квадрат символизирует Хань, написанного в 83 г. н. э. Землю, круг в центре — небеса.

В нём говорилось, что ручка такой В центре круга часто изображали Большую Медведицу.

ложки всегда выбирает только южное направление горизонта.

Множество китайских легенд повествует о том, что ещё до нашей эры мастера Востока владели секретом изготовления чудесных повозок с установленными на них человеческими фигурками с указывающей на юг вытянутой рукой. Интересно, что и легендарные китайские фигурки, и магнитные ложки указывали именно на юг, а не на север. Дело в том, что истинный северный магнитный полюс, т. е. то место, где силовые линии магнитного поля Земли выходят на поверхность, располагается как раз в южном полушарии, а истинный южный магнитный полюс, где они уходят под землю — в северном. Но так уж исторически сложилось, что южный магнитный полюс для удобства стали называть северным, и наоборот. Этого правила будем придерживаться и мы.

Вот интересный фрагмент из библиотеки старинной летописи китайского фольклориста Су Матзена, которой как минимум две тысячи лет:

Идут караваны по бескрайним гобийским пескам. Направо, налево — унылые жёлтые барханы. Солнце скрыто жёлтой пеленой пыли. Далёк путь из императорских пагод на берегах Янцзы до минаретов кушанских царств. Трудно пришлось бы караванщикам, если бы не было в караване белого верблюда. Белого верблюда с его бесценным грузом. Бесценным, хотя это не золото, не жемчуг и не слоновая кость. Защищённый деревянной резной клеткой, между горбами белого верблюда совершает свой путь через пустыню глиняный сосуд, в котором на пробке плавает в воде небольшой продолговатый кусок намагниченного железа. Края сосуда выкрашены в четыре цвета. Красный обозначает юг, чёрный — север, зелёный — восток и белый — запад....



А что европейцы? Узнали ли они о компасе из Китая или додумались сами — этого мы точно не знаем. В труде английского монаха Александра Некэма О природе вещей, написанном, вероятно, в Париже в 1190 г., о магнитной игле говорится уже как об известном феномене. По-видимому, некоторые европейские мореплаватели в то время уже умели пользоваться этим инструментом. Ещё в конце I тысячелетия н. э. на южных берегах Гренландии появились первые поселения викингов, прибывших сюда на длинных остроносых дракарах. Для этого им пришлось пересечь Атлантику (через Исландию), а сделать это без помощи компаса едва ли возможно. Тем не менее считается, что повсеместное использование компаса как навигационного инструмента началось в Старом Свете лишь в XIII—XIV вв.

Один из самых замечательных европейских научных трудов той эпохи, касающихся магнетизма, — письмо, написанное в 1269 г. военным инженером Петрусом Перегрини своему коллеге во время армейских манёвров в Италии. В нём излагались практические наблюдения и теоретические размышления, касающиеся магнетизма, включая такие понятия как магнитные полюса, притяжение и отталкивание. Перегрини, в частности, придерживался мнения, что стрелка компаса указывает на Полярную звезду, хотя общепринятым в то время взглядом на причину её удивительного поведения было поверье об огромной магнитной горе, находящейся где-то на северном полюсе и притягивающей к себе стрелку компаса из любой точки Земли. Вплоть до конца XVI столетия моряки свято верили в существование этой горы и считали, что для заблудившихся в арктических водах кораблей она представляет серьёзную опасность: ведь сделаны они не только из дерева и канатов — одних гвоздей и заклёпок сколько!

Перегрини допускает ту же ошибку, что и современный человек, называющий географический полюс точкой, куда указывает стрелка компаса. Отклонение магнитной стрелки от направления на Полярную звезду в большинстве мест на земном шаре слишком велико, чтобы оставаться незамеченным. Величина этого расхождения называется магнитным склонением данного места. При всём несовершенстве первых компасов китайцы заметили это явление ещё в XII в.

Обычно считается, что для Старого Света феномен магнитного склонения открыл Христофор Колумб во время своего первого плавания в Америку в 1492 г. В действительности же моряки центральной Европы знали о нём и раньше. Первое достоверное свидетельство об этом дают нам переносные солнечные часы XV столетия (рис. 2). Такие часы совмещали в себе два инстру- Рис. 2. Солнечные часы, полуденная ось которых смотрит строго на мента: компас и собственно сол- север, показывают точное местное нечные часы. Сделаны они так для солнечное время. Для правильной того, чтобы при установке в любом ориентации переносных солнечных месте Земли их можно было пра- склонение, т. е. угол между направильно сориентировать по сторонам влением на истинный север и нагоризонта. Так вот, конструкция правлением, указываемым стрелкой компаса в данной местности.

этих часов, изготовлявшихся в Германии ещё в середине XV столетия, ясно говорит нам о том, что их создателям явление магнитного склонения было уже известно.

Конечно, для правильной ориентации часов моряки должны были знать его в местах, где пролегали их маршруты. И в самом деле, оказалось, что на немецких мореходных картах того времени магнитное склонение уже отмечено.

Со временем картирование магнитных склонений стало для мореплавателей важной задачей, и в 1530-х гг. португальцы разработали для этого специальный метод, основанный на наблюдениях Солнца. Пионером этого метода был морской офицер Жан де Кастро (1500—1548). В его на редкость аккуратных бортовых журналах за 1538—1541 гг. содержится целый ряд высокоточных измерений магнитных склонений. Впоследствии этот метод широко использовался во время многочисленных морских путешествий, и именно благодаря картам того времени, дающим нам в руки целый ряд замеров магнитного склонения (геофизик бы добавил — с длинной базой), мы можем сегодня с достаточной точностью реконструировать картину геомагнитного поля начиная с 1500-х гг.;

в частности, косвенным образом установить приблизительное местоположение магнитных полюсов в те эпохи.

ЗЕМЛЯ — БОЛЬШОЙ МАГНИТ

Ближе к концу XVI столетия стало очевидно, что стрелка компаса может дать нам ещё одну характеристику магнитного поля.

Обладая, помимо горизонтальной, ещё одной степенью свободы — вертикальной, она почти во всех точках земного шара (за исключением магнитного экватора) установится наклонно, т. е. сделает то, чего никогда бы не сделала аналогичная немагнитная стрелка. Эту вторую характеристику магнитного поля в выбранной точке земной поверхности называют магнитным наклонением данного места (рис. 3). Её открыл в 1576 г. англичанин Роберт Норман, экспериРис. 3. Карта магнитных склонений на 2000 г. по всемирной магнитной модели WMM-2000. Интервал между соседними контурами равен 5. Штрих-пунктиром обозначено положительное (восточное) магнитное склонение, пунктиром — отрицательное (западное) магнитное склонение.

ментируя с плавающей в жидкости магнитной иглой (рис. 4). Потрясённый открытием, он ещё целых пять лет изучал этот феномен, прежде чем опубликовал результаты своих наблюдений в книге Новое притяжение.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 



Похожие работы:

«Книга впервые была издана на английском языке в 2000 г. издательством Версо, Лондон. Перевод осуществлен с немецкого издания книги: издательство Пипер Ферлаг ГмбХ, Мюнхен, 2001 г. Возникла индустрия холокоста, которая наживается на страданиях евреев. Анализ Нормана Финкельштейна является одновременно страстным обвинением: • Американизация и превращение памяти в халтуру оскорбляв достоинство жертв. • Заинтересованные организации используют холокост в собственных целях — часто за счет жертв. •...»

«Н © Laboratorium. 2009. No. 1: 229–241 аучНая революция в фокусе геНдерНых исследоваНий: обзор работ по фемиНистской истории Науки Константин Иванов Я ничего не скажу о Фантине — это мечтательница, задумчивая, рассеянная, чувствительная; это призрак, принявший образ нимфы и облекшийся в целомудрие монахини, которая сбилась с пути и ведет жизнь гризетки, но ищет убежища в иллюзиях, которая поет, молится и созерцает лазурь, не отдавая себе ясного отчета в том, что она видит или делает; это...»

«“Враги народа” за Полярным кругом “ВРАГИ НАРОДА” ЗА ПОЛЯРНЫМ КРУГОМ (сборник статей) Сборник статей На обложке приведён фрагмент карты Арктики (издание Всесоюзного Арктического института и Госкартотреста, под ред. проф. Р.Л. Самойловича и доц. Д.Д. Руднева. Л.: 1934. Под редакцией А.Н. Земцова М 1:10 000 000). Линией на карте изображён маршрут плавания парохода Челюскин. Редактор - Н.А. Ростовская Компьютерный...»

«1. К.Ф.Калайдович – издатель произведений Кирилла Туровского // Материалы научной студенческой конференции [Московского государственного историко-архивного института], май 1970 г. – М., 1970. – Вып. 2. – С. 24-31. 1971 2. К.Ф.Калайдович как исследователь Слова о полку Игореве // Материалы ХХVI Научной студенческой конференции Тартусского государственного университета: Литературоведение, лингвистика. – Тарту, 1971. – С. 17-21. 1972 3. К.Ф.Калайдович и древнерусская литература // Материалы ХХУП...»

«Москва Российская государственная библиотека НИО библиографии 2011 БИБЛИОГРАФИЯ РУССКОЙ БИБЛИОГРАФИИ, 1901–1916 Подготовлен в Научно-исследовательском отделе библиографии Российской государственной библиотеки под редакцией доктора педагогических наук Г.Л. Левина О проекте Проект Библиография русской библиографии, 1901–1916 осуществляется в рамках формирования национального репертуара библиографической продукции. Библиографическая продукция является важным средством обеспечения профессиональной...»

«Аннотация Дети из камеры хранения – это история двух сводных братьев, Кику и Хаси, брошенных матерями сразу после родов. Сиротский приют, новые родители, первые увлечения, побеги из дома – рывок в жестокий, умирающий мир, все люди в котором поражены сильнейшим психотропным ядом – датурой. Магическое слово датура очаровывает братьев, они пытаются выяснить о препарате все, что только можно. Его воздействие на мозг человека – стопроцентное: ощущение полнейшего блаженства вкупе с неукротимым,...»

«Мадуров Д. Ф. Традиционное декоративное искусство и праздники чувашей. — Чебоксары: Чуваш. кн. изд-во, 2004. — с. 287, ил. В книге проведено доскональное исследование декоративной резьбы по дереву, художественной обработки металла, структуры костюма и украшений древних чувашей. Это позволило автору по-новому подойти к вопросу об исторических корнях и этногенезе чувашского народа. Праздники и обряды чувашей рассматривается с исторической точки зрения в сравнении с праздниками других народов....»

«Книга Порфирия Иванова: История и метод моей закалки Форматирование текста: http://www.evolucia2.ru/ Книга Порфирия Иванова: История и метод моей закалки 1. Почему я стал новатором ? Я стал новатором не потому, что хотел получить много денег и славу. Те люди, которые хотят новаторами стать только из-за денег и славы, могут быть на деле совсем не новаторы, а нехорошие люди, обманщики людей потому, что главное для них не правда, а слава и деньги. Я совсем не из таких людей, в своей работе и...»

«Духовный мир Елены Блаватской Лицевая сторона обложки, на голубом фоне Н.К. Рерих. Мудрость Востока. Махатма – летописец. 1922. Холст, темпера. Музей Н.К. Рериха в Ярославле. на торце книги - Сергей Целух 2 Обратная сторона обложки, на голубом фоне Н. Рерих. И мы трудимся. Из серии Санкта. 1922. Холст, темпера.. Международный Центр Рерихов, Москва, Россия. Н.МММ КН. Рерих. И мы не боимся. Анонс Книга Духовный мир Елены Блаватской повествует о выдающейся личности мировой истории и культуры,...»

«МАРИЙСКОМУ АРХИВНОМУ ЕЖЕГОДНИКУ– 10 ЛЕТ Учредитель: - Поздравление начальника Управления общественных Комитет связей и информации Президента Республики Марий Эл Республики С.В.Лоскутова..6 Марий Эл по - С.В.Стариков. Фундаментальное историко-архивное издание.6 делам архивов - В.А.Белорусцев. Отзыв на научно-методический сборник Марийский архивный ежегодник.7 - И.А.Мустакимов. О Марийском архивном ежегоднике.8 Главный редактор: - Ф.Н.Козлов. Рецензия на периодическое издание Комитета...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.