דמיין שאתה אורז לטיול של פעם בחיים: אנטארקטיקה! אתה הולך לראות את הקוטב הדרומי ואולי להסתובב עם כמה פינגווינים. אבל איך אתה תמצא את הקוטב הדרומי בפועל?
אתה עשוי לחשוב שתתחיל לפנות למצפן. מצפנים - מכשירי ניווט המכילים מצביעים מגנטיים - עזרו לאנשים למצוא את דרכם סביב כדור הארץ במשך אלפי שנים. השדה המגנטי של כוכב הלכת מושך קצה אחד של המצביע המגנטי של המצפן לכיוון הקוטב הצפוני, כך שמשתמשי המצפן תמיד יודעים באיזו דרך שוכנת צפון מגנטית.
עם זאת, יתכן שתופתעו לגלות שמצבים מתנהגים באופן מוזר כשהם קרובים לקוטב הדרומי. למה?
לכדור הארץ יש קטבים גיאוגרפיים ומגנטיים כאחד. הפולנים הגיאוגרפיים הצפוניים והדרומיים מסמנים את הקצוות הנגדים של ציר מרכזי שעליו מסתובב כדור הארץ. עם זאת, מיקומם של הקטבים המגנטיים הצפוניים והדרומיים אינם נקודות קבועות, והמרחק שלהם מהקטבים הגיאוגרפיים המתאימים יכול להשתנות בכמה אלפי קילומטרים.
השדה המגנטי של כדור הארץ נוצר על ידי סיבוב כדור הארץ ושטיפת הנוזל העשיר בברזל בליבה של כדור הארץ, כך שהשדה המגנטי - והקטבים המגנטיים - משתנים בתגובה למהירות והתבנית של תנועת הנוזל.
מחטי מצפן מיועדות ליישור קו עם השדה המגנטי של כדור הארץ, כאשר הקצה הצפוני של המחט מצביע לקוטב הצפוני המגנטי והקצה הנגדי של המחט מכוון אל הקוטב הדרומי המגנטי. כשאתה מוציא את המצפן ומניח למחט להתיישב, היא תפעל במקביל לקווי השדה המגנטי של כדור הארץ בו אתה עומד.
אבל השדה המגנטי של כדור הארץ אינו מסודר בקווים ישרים כל הדרך מהקוטב הצפוני לקוטב הדרומי. ככל שתתקרבו לקוטב הדרומי המגנטי, קווי השדה יתעקמו לצלול היישר אל הקוטב הדרומי המגנטי, וירצו בניצב לפני השטח של כדור הארץ. "לעיתים קרובות למדי, מצפנים למעשה לא יעבדו", אמר טום ג'ורדן, גיאופיזיקאי בסקר האנטארקטי הבריטי. "במקום לנסות להצביע אופקית, מה שממש מחט המצפן שלך מנסה לעשות זה להפנות ישר אל כדור הארץ."
מה זה אומר, אם היית מבקר בקוטב הדרומי הנושא מצפן עם מחט צפה חופשית שיכול לנוע בשלושה ממדים, הקצה "הדרומי" של אותה מחט מצפן היה מכוון ישר למטה ברגע שתגיע לקוטב הדרומי המגנטי, ג'ורדן אמר ל- Live Science.
המצפן הזה יתנהג באופן דומה בקוטב הצפוני המגנטי; הקצה הצפוני של המחט ינסה להצביע ישר אל האדמה, לדברי ירדן.
מכיוון שמצפנים מתנהגים בצורה מוזרה בסמוך לקוטב הצפוני והדרומי המגנטי, חוקרי הקוטב נהגו לחשב את מיקום הצפון על ידי מיפוי זווית השמש או תנוחת הכוכבים, הסביר ג'ורדן. כיום אנשים המטיילים ברחבי אנטארקטיקה משתמשים ב- GPS כדי להבין איזו דרך היא צפונית. מה שהם עושים זה להסתובב קצת כדי להבין איזו דרך היא צפונית, כמו למשל כשאתה לא סומך על כך שאפליקציית המפות של הטלפון שלך יודעת איפה אתה בעצם ובאיזו דרך אתה פונה.
רק על קו קו המשווה שמצפן טיפוסי יספק את הקריאה המדויקת ביותר לגבי כיוון צפון ואיזה כיוון דרומה, אמר ג'ורדן. הסיבה לכך היא שבקו המשווה, כל קווי השדה המגנטי של כדור הארץ הם אופקיים ומקבילים לפני השטח של כדור הארץ, הוא הסביר.