指南針為什麼會指向北方?

琥珀指南針不管帶到哪裡,都會指向北方呢。究竟是被什麼拉著呢?
30秒看懂答案
拉著它的,就是地球本身喔。
拉著它的,就是地球本身喔。指南針會指向北方,是因為整個地球就像一塊大磁鐵,磁針會順著地球磁場的方向排列。地球磁場大部分是由地球深處液態外核的運動所產生的。不過,磁針指的北(磁北)和地圖上的北(真北)有一點偏差,在日本幾乎所有地區都偏西幾度。

地球是一塊大磁鐵
根據美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)國家環境資訊中心的說明,地球被一個很像在中心放了一根棒狀磁鐵時的磁場包圍著。在地表測得的磁場有90%以上是在地球內部的外核產生的。科羅拉多大學的解說指出,這個磁場是由外核的液體流動所形成的。
北方的其實是S極
磁鐵是不同的磁極會互相吸引。磁針的N極朝向北方,就表示位於北方的地球磁極,按照物理的規則其實是S極。因為在人們充分了解磁鐵的原理之前,指南針就已經被使用,所以習慣上仍稱它為「北磁極」。

琥珀北方的竟然其實是S極,真是有點複雜呢。
和地圖的北有偏差
地球磁鐵的軸,和地球自轉的軸有一點傾斜。因此磁針指的「磁北」,和地圖上的北「真北」會有偏差。根據日本國土地理院的資料,日本除了南鳥島(日本最東端的小島)以外,所有地區的磁北都偏西,以2020年的數值來看,札幌約10度,那霸約6度。登山時使用地圖和指南針,必須考慮這個偏差。
上圖的角度為了方便觀看,畫得比較大。數字是日本國土地理院的數值。
偏差會慢慢改變
地球的磁場會隨著歲月慢慢改變。根據日本國土地理院的資料,以日本全體的平均來看,過去50年間往西的偏差增加了約1.4度。指南針所指的方向,也隨著時代一點一點地在改變。
想知道更多
- 磁針指的不是北磁極本身,而是該地點磁場的水平方向。因此,偏差的程度會因地點而不同。
- 北半球用和南半球用的指南針,用來讓指針保持水平的小砝碼位置不同。
- 在日本,磁北沒有偏西的地方只有南鳥島,偏差是0度。

琥珀地球是一塊大磁鐵。不過磁針的北和地圖的北有一點偏差,而且這個偏差每年都在變喔。
三選一小測驗
指南針為什麼會指向北方?
看答案
- 被北極星吸引
- 地球像一塊大磁鐵
- 跟著地球自轉的方向
地球像一塊大磁鐵 整個地球就像一塊大磁鐵,磁針會順著它的磁場方向排好。磁場主要來自液態外核的運動。
整個地球就像一塊大磁鐵,磁針會順著它的磁場方向排好。磁場主要來自液態外核的運動。
下一題 ›參考資料
- Geomagnetism Frequently Asked QuestionsNOAA National Centers for Environmental Information (NCEI)(英文)
- Historical Main Field Change and DeclinationUniversity of Colorado Boulder, Geomag(英文)
- 地磁気を知る国土地理院(日文)
本文內容是在 2026-10-03 確認上列資料後撰寫的。隨著研究進展,說明也可能改變。照片的出處標示在各照片下方。



