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Les composantes du champ magnétique

Le champ magnétique terrestre correspond à un vecteur désigné habituellement par la lettre F. Il est défini en tout point de la Terre par un certain nombre d’éléments. La projection du vecteur champ magnétique terrestre sur trois axes de coordonnées rectangulaires liés aux coordonnées géographiques permet de définir, selon la direction sud-nord géographique, la composante horizontale X (positive vers le Nord), selon la direction ouest-est géographique, la composante horizontale Y (positive vers l’Est) et, selon la verticale du lieu, la composante verticale Z (positive vers l’intérieur de la Terre). Soit finalement 3 composantes perpendiculaires (X,Y,Z).

Le champ magnétique peut également être défini par sa direction et sa "grandeur", la direction étant elle même donnée par 2 angles, soit toujours 3 paramètres. Le plan défini par la verticale du lieu (Z) et la direction de l’aiguille aimantée en ce lieu (H) correspond au plan méridien magnétique. Ce plan est repéré par l’angle D qu’il fait avec le plan méridien géographique ; l’angle D correspond à la déclinaison. Dans le plan méridien magnétique, le vecteur champ magnétique est repéré par l’angle I qu’il fait avec l’horizontale du lieu H ; l’angle I correspond à l’inclinaison. Connaissant les angles D et I (déclinaison et inclinaison), le vecteur champ magnétique terrestre est complètement défini si l’on connaît son module qu'on appelle l'intensité ou sa projection, soit sur le plan horizontal (composante horizontale H), soit sur la verticale du lieu (composante verticale Z). On aura donc finalement une intensité, la déclinaison et l'inclinaison. Les astronomes utilisent un système similaire pour définir une étoile, on parle alors de magnitude, d'azimuth et de hauteur.

L'intensité ou les intensités horizontale ou verticale du champ magnétique sont exprimées en Teslas, en Gauss (1 Gauss = 10-4 Tesla) ou encore en gammas (1 gamma = 1 nano Tesla = 10-9 Tesla). Le champ magnétique de la Terre est le plus souvent actuellement exprimé en nano Testa (nT). Les angles sont exprimés en degrés ou radians.

Carte de l'intensité du champ magnétique de la Terre en nT.