Alla ricerca del polo NORD: la declinazione magnetica
La declinazione magnetica è una caratteristica del campo magnetico terrestre, forse quella con cui abbiamo più a che fare nella vita di tutti i giorni. E’ infatti quella grandezza di cui bisogna correggere l’angolo fornito dalla bussola quando la usiamo per orientarci. Lo sanno bene coloro che la usano abitualmente!
Ci è però voluto molto tempo prima che l’uomo si rendesse conto dell’esistenza di questa “correzione” da apportare alle informazioni fornite da un ago magnetico.
Un po’ di storia
Agli inizi del XII secolo risalgono i primi scritti europei in cui per la prima volta si nomina la bussola. Sembra che a quei tempi fosse usata dai marinai per orientarsi in mare in assenza di sole e stelle, ma ancora non era uno strumento molto diffuso.
In Occidente l’ipotesi che fosse necessario correggere la direzione indicata dallo strumento avvenne molto tempo dopo, nella seconda metà del XV secolo. Probabilmente fu Cristoforo Colombo, durante il suo viaggio attraverso l’Atlantico, il primo a rendersi conto che l’ago magnetico non puntava al Nord vero.
Il primo che fece una vera misura dell’angolo di declinazione fu Giorgio Hartmann, prete di Norimberga, il quale, nell’occasione di un viaggio a Roma nel 1510, misurò l’angolo che risultò essere 6° verso Est (6° E).
Gilbert e la Terrella
Qualche anno dopo, nel 1540, William Gilbert nella sua famosa opera, De Magnete, illustrò importanti esperimenti ideati da lui stesso. Lo scopo era quello di cercare di comprendere il funzionamento del nostro pianeta. Nel suo trattato Gilbert descrisse la Terra come un magnete. Tracciò le caratteristiche della declinazione su tutta la superficie terrestre utilizzando un modellino, la Terrella.
Halley e la carta dell’Atlantico
Solo molto tempo dopo si scoprì che la declinazione cambia sia nello spazio che nel tempo. Circa al 1700 si fa risalire la carta magnetica di Edmund Halley per l’oceano Atlantico. Egli considerava il fenomeno scoperto da Colombo molto importante. Utilizzò la scoperta per tentare di risolvere il problema della definizione dei valori di longitudine in modo da ricavare la posizione approssimata della nave anche in pieno oceano. Proprio per produrre la carta dettagliata della declinazione, Halley fu nominato capitano della nave Paramore. Durante il viaggio furono effettuate molte misure su una vasta area. Purtroppo però fu dimostrato che il metodo non era applicabile perché si scoprì che la declinazione cambia nel tempo rendendo inutilizzabili le carte dopo solo qualche anno dalla loro compilazione.
In Italia le misure più antiche di declinazione di cui siamo a conoscenza risalgono alla fine del XV secolo:
Nel 1834 Gauss fondò l’Unione magnetica di Göttingen. L’Unione comprendeva diversi osservatori (Milano, Dublino, Greenwich) con il compito di misurare regolarmente la declinazione magnetica. I valori registrati furono pubblicati regolarmente nei Bollettini Annuali. Questi dati sono una delle prime serie lunghe di valori che abbiamo a disposizione.
Nel XX secolo l’interesse per il geomagnetismo ormai era molto diffuso. Cominciarono a sorgere vari osservatori per l’osservazione sistematica delle componenti del campo. A questo secolo risalgono anche le spedizioni per la ricerca della posizione esatta dei poli magnetici.
Oggi le osservazioni di campo magnetico sono numerose. Una vasta rete di osservatori geomagnetici distribuiti su tutto il globo terrestre, esegue regolarmente misure di campo magnetico.
Come monitoriamo il campo magnetico oggi?
In Italia gli osservatori geomagnetici sono gestiti dall’INGV e sono distribuiti sul territorio nazionale: Castello Tesino al nord Italia, Duronia al centro, e Lampedusa a sud.
L’INGV fornisce anche il personale al PNRA per la gestione dei due osservatori geomagnetici in Antartide: alla Stazione Mario Zucchelli, sulla costa del Mare di Ross e a Concordia (in collaborazione con i francesi dell’IPEV) sul plateau antartico, a oltre 3000 m di altitudine e a circa 1000 km dalla costa.
Inoltre ogni 5 anni viene eseguita la campagna di misura su tutta la penisola (Rete magnetica nazionale), per la pubblicazione della cartografia magnetica. La cartografia fornisce una immagine, ad una determinata epoca, dei valori di una certa grandezza del campo.
Nonostante l’enorme lavoro svolto fino ad oggi, la nostra comprensione sull’origine e il funzionamento del campo magnetico terrestre è ancora incompleta. La raccolta e lo studio di serie di dati sempre più lunghe, accurate e dettagliate è l’unica strada a nostra disposizione che ci consente di aggiungere tasselli al grande puzzle del sistema Terra.
Cos’è la declinazione magnetica?
La declinazione magnetica è l’angolo che serve per correggere l’informazione fornita da una bussola per avere la direzione esatta del nord geografico. Il polo magnetico e il polo geografico infatti non coincidono. Inoltre i poli magnetici si spostano, e quindi i valori di declinazione devono essere continuamente aggiornati.
Il National Geophysical Data Center NOAA ha messo in rete una utile CALCOLATRICE ON-LINE che permette di definire il valore di declinazione magnetica in qualunque punto della terra, impostando le coordinate. E’ possibile ottenere il valore della declinazione per una data regione dal 1750 ad oggi.