Каким экспериментом доказывается факт наличия вертикальной и горизонтальной составляющей магнитного поля Земли ?

Допустим у нас есть стрелка компаса которая может вращаться не только в горизонтальной плоскости, как все компасы, но еще и в вертикальной плоскости. Допустим мы находимся на экваторе и начинаем движение вдоль меридиана на север. Ясно, что стрелка компаса в горизонтальной плоскости будет постоянно показывать на север, а как себя будет вести стрелка компаса в вертикальной плоскости по мере движения по меридиану от экватора до полюса ?

Т. е. если простая стрелка компаса доказывает горизонтальную составляющую магнитного поля Земли, то стрелка компаса которая может вращаться в вертикальной плоскости будет доказывать наличие вертикальной составляющей ?