Czy pole magnetyczne Ziemi wpływa na jakąkolwiek definicję układu odniesienia?

11

W zeszłym tygodniu miałem wywiad. Jednym z bardzo interesujących pytań było „czy pole magnetyczne ziemi wpływa na jakąkolwiek definicję układu odniesienia?” Byłem pewien, że nie dotyczy to geocentrycznych punktów odniesienia. Ale pomyślałem, że może na geodezyjne bazy danych ma wpływ pole magnetyczne Ziemi. Jednak żaden z parametrów fizycznych geodezyjnego układu odniesienia nie jest związany z ziemskim polem magnetycznym! A potem się zdezorientowałem!

Czy ktoś może udzielić poprawnej odpowiedzi?

datum gis-principle thelastray
źródło
2
Dane geodezyjne są ostatecznie określane przez pole grawitacyjne ziemi , a nie przez pole magnetyczne. Oba są (w bardzo wysokim stopniu precyzji) niezależne.
whuber
@ whuber Tak, rozumiem, że dane geodezyjne są zdefiniowane na podstawie obliczeń grawitacyjnych. Ponieważ jednak jego środek znajduje się w centrum masy Ziemi, mam wrażenie, że odwrócenie ziemskiego pola magnetycznego może wpływać na położenie środka masy Ziemi, co ostatecznie doprowadzi do subtelnej (?) Zmiany w układzie odniesienia określającym parametr fizyczny. Jednak to tylko moje przypuszczenie. Nie mogłem znaleźć niczego, co by to wspierało. Może dlatego, że całkowicie się mylę !!!
thelastray
Ponieważ ładunek magnetyczny netto na Ziemi jest bardzo bliski zeru, zmiany w polu nie zmienią mierzalnie masy Ziemi. Wpływ jest w rzeczywistości w innym kierunku: uważa się, że ruch masy w jądrze Ziemi tworzy pole magnetyczne i zmienia moment dipolowy w czasie. Takie ruchy mogą bardzo nieznacznie zmieniać środek masy.
whuber

Odpowiedzi:

7

Inne odpowiedzi w tym wątku, że niektóre wyspecjalizowane układy odniesienia nie zależy od pola magnetycznego Ziemi. Dane geodezyjne są jednak ostatecznie określane przez pole grawitacyjne Ziemi, które ustanawia „geoidę” (wyidealizowany „poziom morza” lub powłokę konturową ekwipotencjalności grawitacyjnej). Geoidę przybliża się następnie za pomocą elipsoidy obrotu, która jest współosiowa z osią obrotu Ziemi i koncentryczna z jej środkiem masy. Geoida znana jest z odległości kilku centymetrów, a jej elipsoidalne przybliżenie jest dobre wszędzie z dokładnością do kilku metrów (i nigdy nie jest gorsze niż około 100 metrów). (Natomiast sama elipsoida odchodzi od sferycznego modelu powierzchni Ziemi nawet o 23,

Ponieważ ładunek magnetyczny netto na Ziemi jest bardzo bliski zeru, wszelkie zmiany w polu nie zmienią mierzalnie rozkładu masy Ziemi. Wpływ jest w rzeczywistości w innym kierunku: uważa się, że prądy elektryczne w zewnętrznym rdzeniu Ziemi, „geodynamo” , wytwarzają jego pole magnetyczne. Przepływ masy w rdzeniu może zatem zmieniać pole magnetyczne w czasie, w tym kierunek jego momentu dipolowego. Możliwe jest, że takie ruchy w rdzeniu mogą bardzo nieznacznie zmieniać środek masy Ziemi, a tym samym zaburzać elipsoidę. Podejrzewam, że takie ruchy są tak powolne i nieistotne, że efektów tych nie można nawet zmierzyć.

Whuber
źródło
3

Istnieją również dane geomagnetyczne (dane?), Na które oczywiście ma wpływ ruch biegunów magnetycznych. Pytanie dotyczyło go wczoraj i stanowi konkretny przykład:

Jak przekonwertować współrzędne geomagnetyczne na współrzędne geograficzne bez samodzielnej matematyki?

lynxlynxlynx
źródło
AFAIK nie ma nic takiego jak dane geomagnetyczne. Są to współrzędne geomagnetyczne . Jest to w zasadzie kartezjański układ współrzędnych z 3D. Nie znalazłem też żadnej definicji odniesienia dla pola geomagnetycznego Ziemi w Internecie. W najlepszym wypadku znalazłem Międzynarodowe Geomagnetyczne Pole Referencyjne, które nie jest układem odniesienia
thelastray,
@mmdemirbas Co dokładnie edytowałeś?
thelastray
1
po prostu sprawił, że link pojawił się z tytułem zamiast adresu URL - możesz to zobaczyć na własne oczy, klikając link „edytowany x godziny temu”.
lynxlynxlynx
Tak, dodano trochę czytelności.
mmdemirbas
2

PaleoLatitude AFAIK jest zawsze mierzone w odniesieniu do pola magnetycznego, jak wynika z paleomagnetyzmu .

Kirk Kuykendall
źródło
+1. Wyszukiwanie w sieci wskazuje, że użycie „paleolatitude” jest bardzo niejednoznaczne: w niektórych przypadkach wydaje się, że zostało dostosowane do wędrowania po biegunach magnetycznych. Najlepszy autorytet, jaki znalazłem - choć nie naukowy - zgadza się z tobą, że paleolatitude jest nieskorygowany : oxforddictionaries.com/definition/american_english/… .
whuber
2
@ whuber Kiedy następuje odwrócenie magnetyczne , nie sądzę, aby ktokolwiek zmieniał swoje wartości paleolatitude - czasami biegun północny jest w dół. Głównymi narzędziami, o których mi wiadomo, są Plate Wizard , projekt PLATES i projekt PaleoMap .
Kirk Kuykendall