方位磁針はなぜ北を向く？

2026/11/102026/11/10

ソボチエ編集部

方位磁針が北を向くのは、地球の周りに「地磁気（ちじき）」という磁石の力が働いていて、方位磁針の針がその向きにそろうからです。針は小さな磁石になっており、自由に回るように作られています。地球の磁場の影響を受け、N極側がおおむね北の方向を指します。

ただし、方位磁針が示す北と、地図でいう正確な北は少し違います。なぜ針が動くのか、ずれが生まれる理由、正しく使うためのコツを説明します。

方位磁針の針は、小さな磁石になっている

方位磁針の中の細長い針には、N極とS極があります。棒磁石と同じように、ほかの磁石の力を受けて向きを変える性質を持っています。

針は中央の軸などで支えられ、左右に軽く回転できる構造です。向きがずれた状態では磁力によって回そうとする力が働き、何度か小さく揺れながら、やがて一定の向きで止まります。

名古屋大学の「地磁気50のなぜ」では、磁石が磁場の方向と異なる向きにあると、磁場にそろうように回転する力が働くと説明しています。針の動きやすさは、地球の弱い磁力を確かめるために重要です。

磁石の周りに磁力が働く空間を「磁場（じば）」といい、地球が持つ磁場を「地磁気」と呼びます。地球の周りには、この地磁気が広がっています。

地球の内部には「外核（がいかく）」と呼ばれる高温の部分があります。外核には液体の状態の鉄を主成分とする物質があり、その流れによって電流が生じ、大きな磁場が作られると考えられています。名古屋大学は、これを地球が大きな電磁石のように働く仕組みとして説明しています。

そのため、地球の中心に巨大な棒磁石が埋まっているわけではありません。外から見ると棒磁石に似た磁場ができており、その磁場を方位磁針が感じ取っています。

磁石は、違う極どうしが引き合い、同じ極どうしは反発します。地球の磁場を大きな棒磁石にたとえると、地理上の北極付近は磁石のS極に相当する働きをしており、方位磁針のN極が北側へ向くようになります。

ただし、実際の地磁気は棒磁石ほど単純な形ではありません。方位磁針は、遠くの一点を直接目指しているのではなく、今いる場所での地磁気の水平方向に沿って回転するのです。米国海洋大気庁（NOAA）も、コンパスは特定の磁極という点ではなく、その場所の磁場の水平成分の向きを示すと説明しています。

このため、磁石が好き勝手に北を選んでいるのではなく、地球の磁場によって向きが決まるのです。

方位磁針が示す北は「磁北（じほく）」、地図や地球の回転軸を基準にした北は「真北（しんぽく）」と呼ばれます。この二つは、必ずしも同じ方向ではありません。

真北と磁北の間にできる角度のずれが「偏角（へんかく）」です。国土地理院によると、日本では多くの地域で、磁北は真北より西側にずれています。

たとえば、国土地理院の2020年を基準とした磁気図では、札幌では磁北が真北より約10度西、那覇では約6度西を向いています。ずれの大きさは地域によって異なり、年月とともにも変化します。

普通に部屋で東西南北を確かめる場合と、登山で地図を使って正確な進行方向を決める場合では、必要な精度が違います。地図と方位磁針を組み合わせるときは、その場所の偏角を確認することが大切です。

方位磁針は地球の磁場だけを感じる道具ではありません。近くに別の磁石があれば、その磁石が作る磁場にも反応します。磁石を近づけると針が回り、地球の北とは違う方向を向くことがあります。

また、磁気を帯びた鉄製品や、電流が流れている電気機器の近くでも、針の向きが変わる場合があります。名古屋市科学館は、電線に電流を流すと、その近くの方位磁針が動く実験を紹介しています。

方角を調べるときは、マグネット、鉄製の机や棚、スピーカー、スマートフォンなどを方位磁針から離すようにしましょう。方位磁針を置く場所を変えただけで向きが大きく変わるときは、周囲の磁気の影響を疑います。

学習用の方位磁針を一つ用意し、机の上の安全な場所で試してみましょう。強力な磁石を近づける必要はありません。

方位磁針のケースの文字盤だけを回しても、針が指す方角は変わりません。針は地球の磁場に従って向きを変えているからです。ただし、正しい方位を読み取るには、針のN極側と文字盤のNの位置を合わせて読みます。

小さな子どもと行う場合は、大人が見守りましょう。磁石を近づける追加実験をする際も、強力な磁石は使わず、針が大きく動いたら磁石を離してください。