Naturliga magnetfält
Kompassen ställer in sig efter jordens magnetfält och den röda änden på pilen pekar mot norr – om den inte blir störd vill säga. Järn påverkar de magnetiska kraftlinjerna och kan få kompassen att peka fel. I Kiruna ligger Institutet för rymdfysik som kontinuerligt mäter jordens magnetfält och där pekar det mest neråt mot den järnrika malmen.
Jordens magnetfält |
||
Styrka µT | Frekvens Hz | |
---|---|---|
Normalt | 53 | 0 |
Variation förmiddag | 0,05 | nära 0 |
Variation midnatt1 | 0,125 | nära 0 |
Solstorma sällsynt2 | 0,1–1 | 0,3 |
Pulseringb | 0,00005 | 3,5 |
a Solstormarna ger ingen regelbunden frekvens utan den snabbaste förändringen, som kan vara en enstaka händelse, sker med en hastighet som motsvarar regelbundna förändringar med den angivna frekvensen.
b Se diagram 2 nedan.
Konstgjorda magnetfält |
||
Styrka µT | Frekvens Hz | |
---|---|---|
Normalt i bostäder | 0,08 | 50 |
Svajar och pulserar
Jordens magnetfält svajar men så lite att det ändå betraktas som ett statiskt fält som inte ändrar styrka eller riktning. Den förändring av styrka som magnetfälten från elnätet gör 100 gånger per sekund tar en timme för jordens magnetfält.3 Tidsperspektiven är alltså helt olika för en förändring på 0,05 till 0,08 mikrotesla (µT) som är en vanlig styrka på varierande magnetfält från elnätet i bostäder. Däremot pulserar jordens magnetfält mycket snabbare med variationer med en oregelbunden frekvens på upp till fyra gånger per sekund, men med en styrka på bara 0,00005 µT (Diagram 2).4 Pulseringen beror på att solvinden gör de delar av magnetfältet som går långt ut i rymden instabila.5 Solvinden består av elektroner och delar av atomer som solen kastar ut med en hastighet av upp till 2 520 000 km/h.

Diagram 1. Magnetfältets variationer under 24 timmar. mot norr
mot öster
vertikalt. Magnetfältets styrka i Kiruna är ungefär 53 µT och mellan varje horisontellt streck i diagrammet skiljer det 0,05 µT. Variationerna är alltså en tusendel av 53 µT när solen är lugn som den är för det mesta.3 Mellan svarta kurvans högsta och lägsta värde skiljer det 0,1 µT. Streckade linjer i kurvans färg visar magnetfältet vid lugn sol.

Diagram 2. Magnetfältets pulsering under drygt nio timmar i ostlig riktning. Frekvensen visas på vertikala skalan till vänster och tiden som timmar 01 till och med 09 på den horisontella. Färgen på punkterna anger styrkan på pulserna. Mörkblått för 0,000001 till 0,000007 µT, grönt för c:a 0,000050 µT. I botten på diagrammet visas pulseringar under 1 Hz. I det ljusare bandet i övre delen är pulseringar omkring 3,5 Hz.
Varierar under dygnet
Solvinden påverkar jordens magnetfält. På solsidan pressas magnetfältet ihop och försvagas medan det dras ut och förstärks på skuggsidan. Uppe i rymden ger det en tydlig skillnad mellan dag och natt (Diagram 3). På jorden märker vi det genom att norrsken är vanligare på natten och variationerna i jordens magnetfält blir större.6


Ojämnt fördelat
Magnetfältet är inte lika starkt överallt på jorden. Svagast är det i Paraguay med 23 µT och starkast med 67 µT vid magnetiska sydpolen söder om Australien utanför Antarktis.8 Med jordens magnetiska poler menas vanligen de platser där magnetfälten är lodrätt riktade mot jorden.

Fotnoter
- Institutet för rymdfysik, IRF Kiruna. Kiruna Magnetic Disturbance Statistics.
- IARC. Non-Ionizing Radiation, Part 1: Static and Extremely Low-Frequency (ELF) Electric and Magnetic Fields. Sid 51.
- IRF Kiruna. Aktuellt diagram över variationerna i jordens magnetfält. Magnetfältet mäts i tre riktningar, x = nordlig (geografiska nordpolen), y = ostlig och z = vertikalt.
- IRF Kiruna. Aktuellt diagram över pulseringen.
- Bianchi, Meloni. Natural and man-made terrestrial electromagnetic noise: an outlook. Annals of Geophysics, vol. 50 n. 3 June 2007. Sid 436.
- IRF Kiruna. Se fotnot 1.
- National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA. Space Weather Prediction Center.
- U.S. Geological Survey, USGS. The International Geomagnetic Reference Field, 2005. Plate 5 PDF.
- NOAA, National Centers for Environmental Information. Wandering of the Geomagnetic Poles.