La lettre du shom / Lettre n°22  

9-01-2008


La navigation et la déclinaison magnétique
Marie-Françoise LALANCETTE



Les navigateurs et les cartographes connaissent bien la déclinaison magnétique dont l'importance s'est un peu estompée avec l'amélioration du gyrocompas et l'apparition du positionnement satellite. Les chinois dès 240 av JC, mentionnent l'utilisation du magnétisme et la première trace d'utilisation de la boussole magnétique pour la navigation maritime date du 11e siècle. L'introduction en occident se fait via les navigateurs arabes aux alentours du 12e siècle, mais ce n'est qu'au 16e siècle que l'on commença à mieux comprendre le champ magnétique et l'ouvrage de référence est écrit par William Gilbert " De magnete " en 1600. Depuis l'époque de Cook, les voyageurs indiquaient sur les cartes la valeur de la déclinaison magnétique.

La direction indiquée par l'aiguille aimantée est en fait la direction du Nord magnétique qui n'est pas confondue avec le Nord géographique (voir encadré).

Si à l'origine la boussole ne se composait que d'un barreau aimanté, très vite la nécessité d'une lecture stable par tout temps et quel que soit l'état de la mer s'imposa en immergeant l'aiguille dans de l'eau : le compas magnétique était né (figure ci-contre).


   

La déclinaison magnétique

 


Cet angle est très utile à la navigation mais bien évidemment il fallut attendre les premières cartes de déclinaison pour pouvoir utiliser vraiment ce renseignement (voir encadré). L'orientation du compas est la somme de trois effets :

- l'attraction du pôle magnétique (la déclinaison)
- l'attraction des masses métalliques propres à chaque bateau (déviation magnétique)
- l'attraction des masses magnétiques " anormales " que l'on nomme anomalies magnétiques liées à la géologie locale ou à des débris métalliques sous-marins (épaves, câbles..).


   

La déviation du compas

 


Le navigateur doit pour naviguer correctement au compas, soit corriger la déviation du compas propre à chaque bateau pour des valeurs inférieures à 8°, soit compenser magnétiquement le compas si la déviation est trop importante. Cette déviation varie selon l'orientation du bateau.

Les anomalies magnétiques

 


Outre la lecture de la déclinaison sur la carte marine, il faut vérifier la présence d'anomalies magnétiques locales pouvant perturber la lecture du compas. Dans certaines zones, les erreurs de navigation peuvent être importantes et les mines de fer d'Afrique du Sud furent la source de nombreux naufrages. Ces anomalies sont répertoriées quand elles sont connues dans les Instructions Nautiques (IN).

Des études sont menées régulièrement par le SHOM pour vérifier la présence et l'origine d'anomalies magnétiques. Ainsi les anomalies observées au large du Cotentin et men- tionnées dans les IN de 2001 ont été analysées et vérifiées en 2003. Leur origine se trouve dans le sous-sol et correspond à la limite géologique Cambrien-Ordovicien (agée de 500 millions d'années) caractérisée par la présence de fer, dont la mine de fer sous-marine de Dielette est une manifestation. On peut noter la déviation assez forte de la déclinaison générée par ce phénomène puisqu'elle peut atteindre 2°.

En conclusion, si un jour, seul votre compas magnétique fonctionne sur votre bateau, lisez attentivement les Instructions Nautiques !




Extrait des Instructions Nautiques pour la plaisance P2



Anomalies magnétiques

Des anomalies magnétiques ont été constatées dans la zone comprise entre les abords de Diélette, l'île de Sark et le Cap de Carteret : elles peuvent dépasser 2° aux abords de Diélette. Près du Cap de la Hague, des anomalies similaires peuvent atteindre 1°.


 


Le champ magnétique Terrestre

La terre peut être assimilée à un gigantesque aimant incliné positionné en son centre et dont l'axe percerait la surface aux pôles magnétiques. Le champ magnétique est représenté par un vecteur dont la direction est définie par la déclinaison (angle entre les méridiens magnétique et géographique) et l'inclinaison (angle par rapport au plan horizontal). L'intensité du champ varie entre environ 30 000 nanoTesla à l'équateur où il est horizontal et 60 000 nanoTesla aux pôles où il est vertical. La déclinaison varie de -180° à 180° et est comptée positive vers l'Est. L'aiguille de la boussole à la surface de la Terre s'oriente dans la direction du pôle magnétique.



  

 

 


La déclinaison des cartes marines

Sur les cartes marines, la déclinaison magnétique est calculée à partir de modèles mondiaux synthétisant les mesures des stations magnétiques et des mesures satellitaires. La déclinaison dépend de la zone géographique et peut être de direction ouest ou est. Le pôle magnétique se déplace au cours du temps, le taux de variation annuel de la déclinaison est indiquée également sur la carte marine. Les modèles sont cependant très lisses et ne représentent pas toutes les variations locales du champ magnétique dues par exemple à des concentrations de fer (mines) ou de minéraux magnétiques ou tout simplement à la présence d'une épave métallique. Ces variations locales sont les anomalies et peuvent faire dévier la déclinaison d'une manière significative par rapport aux valeurs des modèles.