Компас геомагнитный

Поэтому полезно выбирать географически обоснованную систему координат, в которой можно подходящим образом определить величину и направление вектора геомагнитного поля в любой точке. (В заданной точке вектор магнитного поля направлен туда же, куда направлен северный конец стрелки сферического компаса.) Общепринятой является прямоугольная система координат, у которой оси направлены на север, восток и вниз (рис. 3.2). Вектор магнитного поля, который в литературе по геомагнетизму обычно обозначается F или Т, а не В, можно затем разложить на декартовы компоненты, обозначаемые X (северная), У (восточная) и Z (вертикальная). Компонента поля, расположенная в горизонтальной плоскости, представляет собой горизонтальную напряженность Н, которая ориентирована по направлению стрелки обычного морского или географического компаса. Угол между Н и направлением на истинный север называется магнитным склонением D, которое считается положительным (отрицательным), когда Н направлено на восток (запад) относительно направления на север. Наклонение /-это угол между F и Н оно положительно (отрицательно), когда F направлено вниз (вверх) от горизонтальной плоскости. Эти элементы магнитного поля связаны между собой уравнениями [c.70]

Стратегия, используемая птицами при обработке компасной информации, по-видимому, является гораздо более простой, если источником информации служит геомагнитное поле, не меняющееся во времени, и более сложной, если эта информация поступает от солнца, поскольку в этом случае нужно контролировать постоянно меняющееся положение солнца на небе и компенсировать это изменение при помощи эндогенных биологических часов. Возможно, эта дополнительная сложность, связанная с необходимостью компенсации времени, и является причиной перехода голубей от геомагнитного компаса к солнечному в процессе их онтогенетического развития. [c.243]

Магнитные поля разной величины, от 0,05 мГс до 9000 Гс, оказывают влияние на разнообразные физиологические процессы у грызунов. В целом биологические эффекты проявляются не сразу, а через некоторое время после приложения искусственного поля. Более быстрая реакция на окружающее магнитное поле, указывающая на детектирование поля как такового и, следовательно, на участие центральной нервной системы, была обнаружена в поведенческих исследованиях на грызунах. Так, тенденция к избеганию сильных магнитных полей позволяет предположить, что животное способно их обнаруживать, а ориентация в нужном направлении в отсутствие зрительных, обонятельных и слуховых стимулов указывает на возможное детектирование полей, близких по интенсивности к геомагнитному полю, и использование их для получения компасной информации. Первые четкие данные в пользу наличия магнитного чувства направления у грызунов дают опыты с их перемещением, в которых изменение магнитного поля по дороге к месту испытания влияло на их последующую ориентацию в сторону дома , что говорит о вероятном участии магнитного компаса в навигации. Предварительное изучение ориентации у детенышей грызунов наводит на мысль, что способность использовать магнитный компас, возможно, появляется лишь на определенной стадии развития. [c.336]

Проведенные в 50-х годах исследования инстинкта поиска дома (хоминга) у голубей позволили получить новые данные об их способности ориентироваться на местности. Для объяснения этих данных была выдвинута гипотеза о том, что эти птицы могут использовать в качестве компаса геомагнитное поле впоследствии она получила подтверждение (Wal ott et al., 1979, Gould, 1982). При исследовании влияния [c.31]

Совершенно ясно, что геомагнитное поле содержит значительную ориентационную и навигационную информацию. Линии равной напряженности поля, называемые изодинамами, над большей частью поверхности Земли простираются в направлении восток - запад, что позволяет производить приближенное определение широты в каждом полушарии. По изоклинам можно еще точнее определять географическую широту, а изменение знака I на экваторе дает возможность провести границу между полушариями. При наличии магнитного компаса можно определить склонение в любой точке, что равносильно определению направления на географический север. Линии равного склонения, называемые изогонами, и изоклины образуют координатную сетку, аналогичную той, которую образуют географические параллели и меридианы. Отметим, что есть две линии нулевого магнитного склонения ф = 0) (см. рис. 3.4). В свете многочисленных исследований ориентации и миграции животных, которые проводились в Европе в течение последних нескольких десятилетий, интересно отметить, что одна линия нулевого магнитного склонения проходит через Центральную Европу почти точно в меридиональном направлении. За явным исключением Центральной Евразии и Южной Африки, над большей частью континентов и северных океанов изогоны проходят приблизительно с севера на юг, поэтому их можно использовать для определения географической долготы без помощи часов. [c.75]

Теперь получает ясное обоснование ранее высказанное положение о том, что геомагнитное поле с достаточно хорошим приближением можно описать как поле наклоненного геоцентрического диполя. Ось геоцентрического диполя (называемая геомагнитной осью), описывающего с наилучшим приближением МЭГП эпохи 1965, пересекает земную поверхность в антиподальных точках 78,6° с.ш., 69,8° з.д. и 78,6" ю.ш., 110,2° в. д., которые известны как северный и южный геомагнитный полюса соответственно. Геомагнитные полюса не следует путать с северным и южным магнитными полюсами. Первые не являются физической реальностью, тогда как положение последних можно установить с помощью магнитного компаса. [c.88]

На следующем и, вероятна, наименее чувствительном уровне чувство карты формируется путем комбинации трех или более компонент. Третьей компонентой может быть геомагнитное склонение или изменение вертикальной или горизонтальной составляющих магнитного поля (Yeagley, 1947). Для измерения склонения необходим магнитный компас, а также независимая система ориентации по солнцу или звездам. Хотя в такой сложной трехкомпонентной системе должен учитываться шум всех составляющих и она не может функционировать в облачную погоду или у рыб, мигрирующих подо льдом, эта система несколько расширяет возможности ориентирования, поскольку геомагнитное склонение сильно меняется с долготой, особенно на высоких широтах. [c.323]

Пока еще не выяснено, используют ли рыбы геомагнитное поле для определения направления или навигации в естественных условиях (в океане). Имеются доводы в пользу того, что мигрирующие тихоокеанские лососи должны быть способны к навигации, чтобы возвращаться из открытого океана к североамериканскому побережью столь быстро (Quinn, 1982). Цитируемый автор идет еще дальше, предполагая, что эти рыбы могут использовать для навигации компас и магнитную карту, основанную на двухкоординатной сетке магнитного наклонения и склонения. [c.207]

В течение примерно тысячи лет мореплаватели использовали для определения направления магнитный компас. В принципе птицы, а также и другие животные могут извлекать дирекциональную информацию компасного типа из геомагнитного поля. Кроме того, магнитное поле Земли может снабжать их и сведениями топографического характера-о местоположении интересующего их объекта. Каждая точка на поверхности земли характеризуется определенной величиной и наклонением геомагнитного поля, и животные могут использовать эти параметры при навигации. [c.238]

Бингман (Bingman, 1983) выращивал саванных овсянок в условиях открытого неба и в магнитном поле, повернутом на 90°, а затем наблюдал за ними во время осенней миграции при нормальном геомагнитном поле и невидимом небе. По его данным, предпочтительное направление миграционной активности экспериментальных птиц отклонялось на 90° от ориентации контрольных птиц, выросших в нормальном геомагнитном поле. Поскольку эти птицы во время испытания не могли видеть небо, они, вероятно, ориентировались по геомагнитному полю. Таким образом, отклонение в ориентации у экспериментальных птиц свидетельствует о том, что они изменили свой магнитный компас в период, предшествовавший осеннему перелету, на основе сопоставления магнитных и небесных ориентиров. [c.251]

Как отмечает Бингман (Bingman, 1983), для перелетных птиц, по-видимому, очень важно уметь перестраивать врожденный запрограммированный магнитный компас, сверяя его с таким надежным ориентиром географического направления, как ось вращения ночного неба. Геомагнитное поле столь сильно варьирует как в пространстве, так и во времени, что птицы не могут опираться при навигации на врожденный запрограммированный геомагнитный компас. Например, в местах гнездования саванных овсянок, простирающихся от Аляски до северо-восточных областей США, геомагнитное склонение варьирует в пределах 80° (Bingman, 1983). Другая проблема, связанная с использованием заданного при рождении направления магнитного компаса,-это инверсия магнитного поля Земли, происходящая приблизительно через каждые несколько сотен тысяч лет. Такие инверсии длятся, по-видимому, в течение нескольких тысяч лет, и в этот период происходит значительное изменение направления вектора геомагнитного поля. Таким образом, для сотен поколений животных геомагнитное поле не может быть стабильной точкой отсчета при определении направления. Проверяя магнитный компас по стабильному небесному ориентиру и соответственно перестраивая его, птицы могли в последующем использовать его для выбора и поддержания нужного географического направления и в отсутствие небесных ориентиров. [c.251]

Итак, имеющиеся данные о навигации птиц согласуются с гипотезой об использовании ими геомагнитного поля как источника информации для компасной (дирекциональной) и топографической (позиционной) навигации. Экспериментальные данные, свидетельствующие о наличии у птиц геомагнитного компаса, в высшей степени убедительны. Молодые необученные птицы, по-видимому, пользуются при определении направления геомагнитным компасом еще до того, как у них разовьется способность ориентироваться по солнцу. Более старшие, опытные птицы тоже иногда используют геомагнитный компас, особенно в отсутствие информации о положении небесных тел. Такое компасное чувство , по-видимому, связано с определением ориентации вектора геомагнитного поля, а не его полярности. Заметим, что подобная стратегия остается более или менее пригодной и при инверсии, которую претерпевает магнитное поле Земли каждые несколько сотен тысяч лет. [c.257]

Следует отметить, что миграционное поведение часто связано с использованием компасной информации, особенно если животное оказывается в незнакомой местности. Можно ожидать, что любое животное, использующее геомагнитный компас, будет избегать магнитных аномалий, поскольку они, вероятно, нарушают магниторецепторную функцию. Возможно, этим отчасти и объясняется стремление грызунов избегать сильных магнитных полей. [c.311]

В целом кажется очевидным, что грызуны могут пользоваться геомагнитным компасом, но до сих пор не известно, используют ли они наклонение, как это показано у птиц (Wilts hko, Wilts hko, 1972), или же полярность магнитного поля, поскольку в описанных выше опытах при манипулировании горизонтальной составляющей поля менялись оба параметра. [c.320]

Электрическая активность клеток эпифиза у голубей также изменялась под влиянием полей, близких к геомагнитному (Semm et al., 1982), но латентный период реакщ1и в этом случае измерялся миллисекундами, т. е. был намного короче, чем у морской свинки. Остается пока неясным, на что именно реагируют клетки-на изменение наклонения или величины магнитного поля неизвестно также, сами ли клетки эпифиза воспринимают изменения поля или же их реакция чем-то опосредована. Авторы работы полагают, что описанный эффект вполне может быть непрямьпу , особенно в виду того, что эпифиз обильно иннервирован симпатическими волокнами из верхних шейных ганглиев, а симпатическая нервная система может реагировать на магнитные стимулы. Кроме того, отсутствие сколько-нибудь заметных количеств железа в эпифизе снижает вероятность того, что в нем имеется магнетит, необходимый для детектирования магнитных стимулов. Авторы этих исследований высказали предположение, что эпифиз может быть частью магнитного компаса по их мнению, эпифиз-это чувствительный к свету хронометрический орган (хронометраж требуется для ориентации по солнцу), и эта часть мозга является, по-видимому, идеальным местом для интеграции магнитного компаса с солнечным, учитывающим время. [c.335]

Смотреть страницы где упоминается термин Компас геомагнитный: [c.242] [c.63] [c.311] [c.319] [c.321] [c.21] [c.207] [c.235] [c.242] [c.243] [c.246] [c.248] [c.252] [c.258] [c.259] [c.260] [c.315] [c.316] [c.311] [c.319] [c.321] [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология