Структура геомагнитного поля Земли

Наблюдаемое на поверхности Земли магнитное поле является суммой нескольких полей, различающихся своей природой:

.

- наблюдаемое поле на поверхности Земли;

- поле, создаваемое однородной намагниченностью земного шара (оно называется дипольным);

- поле, вызываемое влиянием неоднородностей глубоких слоев земного шара, его называют полем мировых или материковых аномалий, имея в виду его огромные размеры;

- поле, вызываемое намагниченностью верхних частей земной коры, его называют аномальным магнитным полем;

- поле, создаваемое внешними причинами;

- поле вариаций, тоже связанное с внешними причинами.

Сумму дипольного и материковых полей называют главным магнитным полем Земли:

.

Сумму полей однородного намагничивания , мировых аномалий и внешнего поля называют нормальным магнитным полем Земли:

.

Величина - мала, поэтому ею пренебрегаем. В таких случаях, нормальное поле совпадает с главным магнитным полем Земли. С учетом нормального поля, наблюдаемое на поверхности Земли поле можно записать в виде: .

Если исключить поле вариаций, то наблюдаемые значения магнитного поля являются значениями нормального и аномального полей.

- полный вектор напряженности магнитного поля (аномальный вектор магнитной индукции) обусловлен намагниченными геологическими телами, входящими в состав земной коры. Это поле - главный объект исследований. На практике фактическое измеряют, значения элементов снимают с карт и находят как разность: .

Анализ результатов наблюдений геомагнитного поля показывает, что магнитное поле Земли в первом приближении подобно полю однородно намагниченного шара или полю магнитного диполя, помещенного около центра.

Наилучшее совпадение поля диполя с фактическим наблюдается при условии, если магнитную ось диполя считать отклоненной от оси вращения Земли на 11,5⁰. Диполю следует приписать магнитный момент, близкий к 8*10²²Ам².

Точки пересечения магнитной оси диполя с дневной поверхностью Земли принято называть геомагнитными полюсами. В отличие от них полюсы фактического магнитного поля называют магнитными.

Современное положение точек магнитных полюсов на 1980г.:

северный (южное полушарие) – 143⁰в.д. 68⁰ю.ш.

южный (северное полушарие) – 100⁰з.д. 73⁰с.ш.