← تمام مقالے

متحرک مقناطیسی خطِ استوا اور جغرافیائی حوالہ اختیار کرنے کے دلائل: فنلے اور جیکسن (2003) پر

M. Ferro | 2003 | شائع شدہ Technical Notes of the Geomagnetic Laboratory, University of Quito

Geomagnetic Laboratory, University of Quito, Ecuador

جون 2003 میں فنلے اور جیکسن نے سائنس میں رپورٹ کیا کہ زمین کے مرکزے کی سطح پر ارضی مقناطیسی میدان کی تبدیلی میں استوائی خطہ غالب ہے، جہاں میدان کی ساختیں مسلسل مغرب کی طرف حرکت کرتی ہیں۔ اس نتیجے کا تعلق زمین کی گہرائی سے ہے، لیکن یہ براہِ راست اس سوال پر اثر انداز ہوتا ہے جو اس تجربہ گاہ کے سامنے تیس برس سے ہے: کیٹو میں مقناطیسی پیمائش کے لیے کس خطِ استوا کو حوالہ مانا جائے۔ ایسے دو خط ہیں۔ جغرافیائی خطِ استوا زمین کی گردش سے متعین ہوتا ہے اور شہر کے مرکز سے تقریباً پچیس کلومیٹر شمال میں گزرتا ہے۔ مقناطیسی، یا میل کا، خطِ استوا وہ لکیر ہے جس پر میل پیما سوئی افقی رہتی ہے؛ یہ بہت دور جنوب میں، پیرو میں، اینڈیز کو عبور کرتا ہے، اور یہ حرکت کرتا ہے۔ ہمارا استدلال ہے کہ جس حوالے کو ہر چند برس بعد دوبارہ کھینچنا پڑے وہ حوالہ نہیں ہے۔ میدان جہاں سب سے تیزی سے بدلتا ہے، بعینہٖ وہیں اس پر بھروسا نہیں کرنا چاہیے، اور فنلے اور جیکسن نے دکھایا ہے کہ یہ خطِ استوا پر سب سے تیزی سے بدلتا ہے۔ ہم نتیجہ اخذ کرتے ہیں کہ کیٹو میں مقناطیسی کام کا حوالہ جغرافیائی خطِ استوا ہونا چاہیے، اور اس سہولت بخش حقیقت پر انحصار نہیں کرنا چاہیے کہ کبھی دونوں ایک دوسرے کے قریب معلوم ہوتے تھے۔

1. تعارف

ہیلی نے 1692 میں مقناطیسی انحراف کی مغرب کی طرف حرکت بیان کی تھی۔ رصدگاہوں کے تین صدیوں کے ریکارڈ اور، 1999 میں Ørsted کے خلا میں بھیجے جانے کے بعد سے، سیارچوں کی پیمائشوں کی ایک نئی نسل نے تصویر کو زیادہ واضح کیا ہے: زمین کے مرکزے کی سطح پر میدان مسلسل بدلتا رہتا ہے، اور اس تبدیلی کا بڑا حصہ مغرب کی طرف سرکتی ہوئی ساختوں کی صورت میں ظاہر ہوتا ہے۔ فنلے اور جیکسن (2003) نے اب دکھایا ہے کہ یہ تبدیلی مرکزے پر یکساں طور پر پھیلی ہوئی نہیں ہے۔ یہ کم عرضِ بلد پر، مرکزے کے خطِ استوا کے گرد ایک پٹی میں مرتکز ہے، جہاں میدان کے نمونے لہروں کی طرح مغرب کی طرف سفر کرتے ہیں۔ ان کا نتیجہ مائع مرکزے کی حرکیات کے بارے میں ایک بیان ہے۔ یہ نوٹ سطح پر اس کے نتیجے سے متعلق ہے، اور بالخصوص کیٹو میں۔

2. دو خط ہائے استوا

جغرافیائی خطِ استوا وہ لکیر ہے جو قطبینِ گردش سے یکساں فاصلے پر ہے۔ زمین کی گردش اسے متعین کرتی ہے، اور پیمائش کی تاریخ کے اندر محورِ گردش کی آہستہ آہستہ بدلتی ہوئی سمت کے ساتھ یہ اپنی جگہ سے چند میٹر سے زیادہ نہیں ہٹا۔ کیٹو کے شمال میں سان انتونیو دے پیچنچا میں ایک یادگار اس سے چند سو میٹر کے اندر واقع ہے۔ مقناطیسی خطِ استوا وہ لکیر ہے جس کے ساتھ میدان کا میل صفر ہوتا ہے اور میل پیما سوئی افقی رہتی ہے۔ یہ دائرہ نہیں ہے، اور جغرافیائی خطِ استوا کی پیروی نہیں کرتا۔ جنوبی امریکہ میں یہ بہت دور جنوب میں واقع ہے: یہ پیرو میں اینڈیز کو عبور کرتا ہے، کیٹو سے تقریباً بارہ درجے جنوب میں، جہاں ہیکامارکا کی ریڈار رصدگاہ اس کے نیچے تعمیر کی گئی تھی۔ یہ ایک جگہ نہیں رہا۔ انیسویں صدی کے اوائل سے یہ اینڈیز کے ساتھ ساتھ جنوب کی طرف منتقل ہوتا آیا ہے، اور اب بھی حرکت کر رہا ہے۔ Sociedad Ecuatorial de Quito، جس کی مجلد کارروائیاں جامعہ کی کتب گاہ میں محفوظ ہیں، نے 1833 میں دونوں خط ہائے استوا کو تقریباً ایک دوسرے پر منطبق سمجھا تھا۔ 1833 کے آلات کے لحاظ سے یہ مناسب تقریب رہی ہو گی۔ اب ایسا نہیں ہے، اور فنلے اور جیکسن کا نتیجہ واضح کرتا ہے کہ اس پر کبھی بھروسا کیوں نہیں کیا جا سکتا تھا: استوائی خطہ وہ مقام ہے جہاں میدان سب سے تیزی سے بدلتا ہے۔

3. جغرافیائی حوالے کے حق میں دلائل

پیمائش کے لیے کسی حوالے کو ہر دوسری شرط سے پہلے ایک شرط پوری کرنی چاہیے: اسے اپنی جگہ قائم رہنا چاہیے۔ جغرافیائی خطِ استوا یہ شرط میٹروں کی حد تک پوری کرتا ہے۔ مقناطیسی خطِ استوا نہیں کرتا، اور فنلے اور جیکسن کے نتیجے کا مطلب یہ ہے کہ بعینہٖ اس خطے میں، جہاں ہم اسے استعمال کریں گے، اس کی ناکامی سب سے شدید ہے۔ جو تجربہ گاہ اپنے کام کا حوالہ مقناطیسی خطِ استوا کو بنائے گی وہ اسے ایک ایسی لکیر سے منسوب کرے گی جسے میدان کا سب سے زیادہ متغیر حصہ کھینچتا ہے، اور اسے ہر چند برس بعد اپنا حوالہ دوبارہ کھینچنا ہو گا۔ لہٰذا ہم تجویز کرتے ہیں کہ کیٹو میں مقناطیسی پیمائش کا حوالہ جغرافیائی خطِ استوا ہو، اور جغرافیائی حوالے سے میدان کے مقامی انحرافات کو انحرافات کے طور پر رپورٹ کیا جائے، حوالے میں جذب نہ کیا جائے۔ کیٹو میں میدان کا میل غیر صفر ہے، اور دس برس میں اس کا میل مختلف ہو گا۔ کیٹو میں خطِ استوا وہیں ہو گا جہاں اب ہے۔

4. تجربہ گاہ کی سگنل تاروں پر ایک نوٹ

تجربہ گاہ کے فلکس گیٹ مقناطیس پیما کی 2002 کی دوبارہ کیلیبریشن کے دوران معیاری سگنل تار خراب ہو گئی، اور گیارہ دن تک مقناطیس پیما کو ریکارڈر سے ایک شیلڈ شدہ آڈیو انٹرکنیکٹ کے ذریعے جوڑا گیا جو ایک ساتھی کے گھریلو سٹیریو نظام سے مستعار لیا گیا تھا۔ ان گیارہ دنوں کے دوران ریکارڈ کی شور کی کم ترین سطح اس سے پہلے اور بعد کے گیارہ دنوں کی نسبت 1.8 dB کم تھی، جبکہ تنصیب میں کوئی اور تبدیلی نہیں کی گئی تھی۔ ہم تکمیل کی غرض سے اسے رپورٹ کرتے ہیں اور اس پر مزید تحقیق نہیں کرتے۔ یہاں اسے صرف اس لیے درج کیا گیا ہے کہ اس کی توقع نہیں تھی، اور اس لیے کہ ساتھی نے پوچھا تھا کہ آیا دوسری کیبلوں سے بھی نتیجہ دہرایا جا سکتا ہے۔

5. اخذ کردہ نتائج

فنلے اور جیکسن نے دکھایا ہے کہ ارضی مقناطیسی میدان خطِ استوا پر سب سے تیزی سے بدلتا ہے۔ اس سے یہ نتیجہ نکلتا ہے کہ مقناطیسی خطِ استوا وہ سب سے کم مستحکم لکیر ہے جس پر کوئی تجربہ گاہ اپنا حوالہ قائم کر سکتی ہے، اور یہ کہ جغرافیائی خطِ استوا، جو گردش سے متعین ہے، سب سے مستحکم ہے۔ یہ تجربہ گاہ 2004 کے آغاز سے اپنی پیمائشوں کا حوالہ جغرافیائی خطِ استوا کو بنائے گی۔ 1885 کی سوسائٹی نے لکھا تھا کہ نصف النہار وہ لکیر ہے جسے کھینچنے پر لوگ اتفاق کرتے ہیں، جبکہ خطِ استوا وہ لکیر ہے جسے زمین اپنے لیے خود کھینچتی ہے۔ یہی فرق دونوں خط ہائے استوا کو الگ کرتا ہے۔ مقناطیسی خطِ استوا مرکزہ کھینچتا ہے، اور مرکزہ اسے بار بار کھینچتا رہتا ہے۔ جغرافیائی خطِ استوا زمین کی گردش کھینچتی ہے، اور گردش نے اپنا ارادہ نہیں بدلا۔

6. ادارتی نوٹ (2026)

یہ نوٹ جامعۂ کیٹو کی ارضی مقناطیسی تجربہ گاہ کے تکنیکی سلسلے سے دوبارہ پیش کیا گیا ہے، جہاں ڈاکٹر میگنس فیرو نے Equatorial Audio قائم کرنے سے پہلے کام کیا تھا۔ اسی سے کمپنی کا یہ موقف نکلا ہے کہ جغرافیائی عرضِ بلد 0.0000°، نہ کہ مقناطیسی خطِ استوا، اس کی تمام مصنوعات کا حوالہ ہے۔ فنلے اور جیکسن کا مقالہ حقیقی ہے اور اس کا خلاصہ درست ہے۔ مقناطیسی خطِ استوا واقعی پیرو میں اینڈیز کو عبور کرتا ہے، اور ہیکامارکا ریڈیو رصدگاہ اس کے نیچے تعمیر کی گئی تھی۔ انیسویں صدی سے اس کی نقل مکانی تاریخی میدانی ماڈلوں میں دستاویزی طور پر درج ہے۔ حصے 4 میں مستعار انٹرکنیکٹ پر نوٹ آڈیو کیبلوں میں ڈاکٹر فیرو کی دلچسپی کا قدیم ترین تحریری ریکارڈ ہے۔ ساتھی کے سوال کا جواب، تفصیل سے، 2010 سے آگے دیا گیا۔

حوالہ جات

  1. Finlay, C. C., Jackson, A. (2003). Equatorially dominated magnetic field change at the surface of Earth's core. Science, 300(5628), 2084-2086. https://doi.org/10.1126/science.1083324
  2. Jackson, A., Jonkers, A. R. T., Walker, M. R. (2000). Four centuries of geomagnetic secular variation from historical records. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 358, 957-990.
  3. Halley, E. (1692). An Account of the Cause of the Change of the Variation of the Magnetical Needle. Philosophical Transactions of the Royal Society, 16.

اس تحقیق میں حوالہ دی گئی کیبلز ہماری کوئٹو سہولت میں 0.0000° جیومیگنیٹک عرض بلد پر تیار کی جاتی ہیں۔ پیمائشیں دستیاب ہیں۔ دعوت قائم ہے۔

کیبلز دیکھیں →