De aarde als magneet – hoe het aardmagnetisch veld werkt

Dat een kompasnaald naar het noorden draait, komt doordat de aarde zelf een magnetisch veld heeft. William Gilbert kwam in 1600 als eerste met die verklaring, en daarmee werd het kompas van een raadsel een onderzoeksobject. Wat het aardveld interessant maakt voor wie met magneten werkt, is niet zozeer dat het bestaat, maar hoe zwak het is — en wat daaruit volgt voor magneten in huis.

Waar het veld vandaan komt

Op ongeveer 2900 kilometer diepte begint de buitenkern van de aarde: een laag vloeibaar ijzer en nikkel van zo'n 2200 kilometer dik. Warmte uit de binnenkern zet dat metaal in beweging, de draaiing van de aarde buigt die stromingen af, en bewegend geleidend materiaal wekt elektrische stromen op. Die stromen wekken op hun beurt weer een magnetisch veld op, dat de stromingen versterkt. Dat zichzelf onderhoudende proces heet de geodynamo.

De aarde bevat dus geen enorme staafmagneet. Dat kan ook niet: ijzer verliest zijn ferromagnetisme boven 770 °C, en in de kern is het duizenden graden. Het ijzer daar is heet en vloeibaar en juist daarom níet permanent magnetisch. Het veld ontstaat uit beweging, niet uit materiaal. Op afstand gedraagt het geheel zich wel als een dipool, met een noord- en een zuidpool en veldlijnen die van de ene naar de andere lopen. Dat model is een benadering — het werkelijke veld is onregelmatig — maar het klopt goed genoeg om een kompas op te varen.

Waarom de noordpool magnetisch een zuidpool is

Tegengestelde polen trekken elkaar aan. De noordzoekende kant van een kompasnaald wijst naar het noorden, dus moet daar magnetisch gezien een zuidpool zitten. De magnetische zuidpool van de aarde ligt met andere woorden in de buurt van de geografische Noordpool.

Dat is verwarrend, maar het is een kwestie van naamgeving en niet van natuurkunde: de polen van een magneet zijn ooit vernoemd naar de windrichting waar ze naartoe wijzen, en niet naar de pool die ze aantrekken. Voor wie met magneten werkt is de praktische les dat "noordpool" op een magneet alleen betekenis heeft ten opzichte van een andere magneet. Hoe kompassen daarmee omgaan en waarom ze in de praktijk toch afwijken, staat in de geschiedenis van het kompas.

Hoe zwak is het aardveld precies?

Aan het aardoppervlak meet je tussen de 25 en 65 microtesla, afhankelijk van waar je bent: het zwakst rond de evenaar, het sterkst bij de polen. In Nederland zit je rond de 49 microtesla. Dat is 0,000049 tesla.

Zet daar een neodymium magneet naast. Het remanentieveld van N42-materiaal ligt rond 1,3 tesla, en aan het oppervlak van een schijfmagneet meet je afhankelijk van de vorm enkele tienden van een tesla. Dat is in de orde van tienduizend keer het aardveld — op contact, wel te verstaan. Enkele centimeters verderop is daar al weinig van over, want het veld van een kleine magneet neemt razendsnel af met de afstand.

Daar zit het hele verschil in. Een neodymium magneet is extreem sterk in een gebied van een paar centimeter. Het aardveld is overal, van de kern tot ver in de ruimte, en heeft geen concurrentie. Dat is ook waarom het merkbaar is ondanks zijn zwakte: een kompasnaald wordt door niets anders gestuurd, tenzij je er iets magnetisch bij in de buurt houdt. En dan is het meteen afgelopen — een neodymium magneet op een halve meter afstand is voor een kompas al genoeg om de naald te laten liegen.

Wat het aardveld níet doet

Uit de vraag "de aarde is toch een magneet?" volgen twee misverstanden die we regelmatig terugkrijgen.

Het eerste: dat het aardveld je magneten na verloop van tijd zou verzwakken. Dat gebeurt niet. Om een neodymium magneet te demagnetiseren is een tegenveld nodig in de orde van een tesla — tienduizenden malen sterker dan het aardveld. Neodymium verliest onder normale omstandigheden minder dan een procent van zijn kracht per tien jaar, en dat komt niet door de aarde. Warmte is wél een reële oorzaak: boven de maximale werktemperatuur van het materiaal verlies je kracht die niet terugkomt.

Het tweede: dat je een magneet zou kunnen versterken door hem noord-zuid te leggen of te bewaren. Ook dat werkt niet, om dezelfde reden — het aardveld is daar veel te zwak voor. Wat wel gebeurt is het omgekeerde en veel kleinere effect: een stalen voorwerp dat lang in dezelfde stand staat, zoals een radiator of een stalen kast, kan door het aardveld licht magnetisch worden. Dat is genoeg om een kompas te verstoren, en veel te weinig om iets mee op te hangen.

Wat je er praktisch aan hebt

Het aardveld laat in het groot zien wat bij magneten in het klein net zo goed geldt: sterkte alleen zegt weinig. Het gaat om de combinatie van veldsterkte, afstand en de richting waarin het veld staat. Een zwak veld dat overal aanwezig is stuurt een kompasnaald; een sterk veld dat een millimeter te ver van het staal af zit, houdt niets vast.

Dat verklaart waarom een magneet die op papier veel kilo's belooft in de praktijk tegen kan vallen. De opgegeven waarde geldt bij direct contact met dik, vlak staal — hoe je die getallen moet lezen staat in houdkracht in kilo's. En omdat de oriëntatie van het veld bepaalt hoe een magneet zich hecht, is magnetiseringsrichting bij het kiezen vaak belangrijker dan de N-waarde.

Dit artikel hoort bij de categorie Magnetisme & fysica

Laatst bijgewerkt: 4 september 2026