Vroeger, toen er nog geen GPS bestond, werd de richting die je uitging (wilde je die weten) bepaald door een kompas of de stand van zon (overdag) en sterren (’s nachts).
Een kompas bestaat uit een klein magneetje dat in het horizontale vlak vrijelijk kan bewegen. De gekleurde pijl van het magneetje (meestal rood) is de noordpool, de tegenovergestelde pijl is de zuidpool van het magneetje. Iedereen weet, het rode pijltje wijst altijd naar het noorden. Aan de hand daarvan kun je vrij exact de richting bepalen die je uit gaat, op zee, op land, overal waar je bent. Het oosten, zuiden en westen zijn immers duidelijk gemarkeerd op het kompas.
Kompas
De werking van het kompas berust op het feit dat de aarde zelf over een magnetisch veld beschikt, veroorzaakt door de vloeiende buitenkern van ijzer en nikkel die door hun interne bewegingen een magnetisch veld opwekken. Door de grote hitte in die buitenkern zijn de ijzer- en nikkeldeeltjes geïoniseerd, dat wil zeggen dat ze geladen zijn. Doordat er variaties in de stromen aanwezig zijn, wekt dit bij elkaar een netto magnetisch veld op. Vergelijk hoe een elektrische stroom in onze dagelijkse praktijk een magnetisch veld opwekt. Door een elektrische stroom door een spoel te laten gaan, wordt die spoel een magneet. Een magneet door een elektrische stroom opgewekt noem je om die reden een elektromagneet. Schakel je de stroom uit, dan is de elektromagneet uit. Maar de stroom van geladen deeltjes in het binnenste van de aarde gaat altijd door. Het aardmagnetisch veld is permanent.
Maar, zoals wij weten, bij twee magneten stoten de noordpolen van twee verschillende magneten elkaar af. Evenzo de zuidpolen. Alleen noord- en zuidpool trekken elkaar aan. De noordpool van ons kompas wordt richting de Noordpool aangetrokken. Dit kan alleen maar als onze Noordpool op aarde magnetisch gezien een zuidpool is. Immers, zuid trekt noord aan. Zo is, volgens dezelfde redenatie, onze Zuidpool op aarde magnetisch gezien een noordpool.
Conclusie, de Noordpool is een zuidpool, en de Zuidpool is een noordpool. Nauwkeuriger geformuleerd: onze geografische Noordpool is een magnetische Zuidpool. En onze geografische Zuidpool is een magnetische Noordpool. Aangezien de magnetische veldlijnen buiten een magneet altijd van noord naar zuid lopen (en binnen een magneet van zuid naar noord) gaan de veldlijnen bij de Noordpool de aarde in en komen ze er bij de Zuidpool weer uit. Zie het plaatje hieronder.
Richtingen die een kompas kan aanwijzen
Zoals je in het plaatje hierboven ziet, wijst het kompasnaaldje dichtbij de Noordpool niet langer precies naar het noorden. Daar is het kompas om die reden niet goed te gebruiken. Dit heeft te maken met de richting waarin de magnetische veldlijnen zich de aarde inboren. Die richting komt niet precies overeen met de plek waar zich de Noordpool bevindt. Dit komt door de ingewikkelde convectiestromen in de buitenkern van de aarde. De geomagnetische zuidpool ‘wandelt’ momenteel elke dag zo’n 90 meter richting het westen, vanuit het noorden van Canada richting Siberië. De hoek tussen de aardas (= de as waar omheen de aarde draait) en de as van het magnetisch veld bedraagt zo’n 9,6 °. Die hoek wordt geleidelijk kleiner.
Verschil tussen geografische Noordpool en magnetische 'Noordpool'
Opmerkelijk is dat de grootte van het aardmagnetisch veld de laatste 200 jaar flink is afgenomen, met zo’n 10 % maar liefst. Dat is heel veel in korte tijd. Het kan erop duiden dat het aardmagnetisch veld bezig is zich om te keren. Dit gebeurt gemiddeld eens in de 300.000 jaar. Het is niet duidelijk welk effect dit op ons zal hebben.