Längengrad lösen: Magnetismus

Standort Königliches Observatorium

21. Okt 2014

Einige Ideen zur Bestimmung des Längengrades auf See beruhten nicht auf der Zeit. Eine davon war die Verwendung von Mustern im Erdmagnetfeld, die jedoch für den praktischen Gebrauch kartiert werden mussten. Seit dem 16. Jahrhundert gab es zahlreiche Vorschläge zur Nutzung des Magnetismus, und Wissenschaftler untersuchten weiterhin sein Potenzial für die Navigation. Terrellas waren magnetische Kugeln, mit denen das Magnetfeld der Erde untersucht wurde. Dieser befindet sich in einem Messinggehäuse, in das Längen- und Breitengrade eingraviert sind. 1698–1700 der englische Astronom, Edmond Halley , kartierte magnetische Variation im Atlantischen Ozean.

Dies sind die ersten Weltkarten, die magnetische Variationen darstellen. Sie basierten auf Daten, die Halley während seines Kommandos über die Paramore , An zwei Reisen 1698 und 1699 . Halley bemerkte, dass die Karten nützlich sein könnten, um den Längengrad an Orten zu finden, an denen die Linien ähnlicher Variation fast von Norden nach Süden verliefen. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts erwies sich die Längengradbestimmung durch Zeitmesser und Mondentfernungen als erfolgreich und kommerziell rentabel. Die magnetische Variation weckte jedoch weiterhin Interesse. Eine Lösung kam von Ralph Walker der die Verwendung eines Kompasses seiner eigenen Erfindung befürwortete, bei dem ein Seemann die Sonnenuhr am Kompass verwenden würde, um das Instrument auf die wahre Nord-Süd-Ebene auszurichten. Der Vergleich dieser Anzeige mit der Richtung, in die die Kompassnadel zeigte, ergab die magnetische Variation . Theoretisch könnte dies verwendet werden, um den Längengrad zu ermitteln, indem festgestellt wird, wo sich vermeintliche „magnetische Meridiane“ mit dem beobachteten Breitengrad kreuzen. Walker glaubte, seine Methode sei einfacher als Mondentfernungen, billiger als Chronometer und verdiente eine beträchtliche Belohnung von den Kommissaren des Längengrades. Und obwohl Nevil Maskelyne hielten es nicht für eine effektive Längengradmethode, gaben die Kommissare Walker ein 200€ Belohnung für ein interessantes neues Kompass-Design. Mit der Entwicklung der Batterie kam Ende des 18. Jahrhunderts das Interesse an der Beziehung zwischen Elektrizität und Magnetismus wieder auf, was dazu führte, dass die Korrespondenz zu diesem Thema an das Board of Longitude zunahm. Der Umfang der Korrespondenz war groß genug, um Astronomer Royal . hervorzubringen George Airy Er musste zwei Bände Papiere des Board of Longitude der Korrespondenz über magnetische Variation widmen, als er die Papiere sortierte. Obwohl die Verwendung von Magnetismus zur Bestimmung des Längengrades im Prinzip einfach ist, ändert sich das Magnetfeld der Erde im Laufe der Zeit. Dies macht es unmöglich, Karten der magnetischen Variation zu erstellen, die über lange Zeiträume genau bleiben.