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地球磁極或在兩千年內反轉,人類尚未做好準備


地球磁極或在兩千年內反轉,人類尚未做好準備



我們知道,無形的地球磁場包圍著地球,保護我們免受太陽輻射帶電粒子的衝擊。然而這一磁場並不是恆久不變的,實際上它始終在變化。

在歷史上,地球至少發生過幾百次的磁極反轉,也就是說南極和北極磁場發生互換。然而下一次互換會在何時發生?這對地球上的生命會有怎樣的影響?



地球磁極或在兩千年內反轉,人類尚未做好準備



在發生反轉時,磁場並不會降為零,而是保持在一個較弱的狀態。2006年的一篇學術論文指出,這一過程中磁場強度會降到大約現今強度的10%,磁極可能會出現在赤道,甚至會同時出現多個「南極」和「北極」。


地球磁極或在兩千年內反轉,人類尚未做好準備



地磁反轉,平均在每一百萬年中會出現幾次。但是每兩次反轉的間隔長度基本沒有規律,有的甚至長達上千萬年。


當然,也會出現暫時的或不完全的反轉。這種情況下,磁極可能會移動到越過赤道的區域,然後再回到原始位置。



地球磁極或在兩千年內反轉,人類尚未做好準備


上一次地球磁場的完全反轉,發生在78萬年前,被稱為「布容尼斯-松山反轉」。而上一次的暫時反轉發生在大約4.1萬年前,它持續了不到1000年,期間磁極的完全逆轉持續了約250年。


這種現象對今天的人類會有怎樣的影響呢?從地球磁場的作用來看,對帶電粒子防護作用的減弱,會直接影響我們衛星、航空、地面電子設備的運行。而失去了電力、供暖、空調、GPS導航以及互聯網的地球,想必將會是一團混亂。



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還有研究甚至指出,地球磁極的變化會引起火山活動,從而和地球史上的大滅絕有著內在關聯。這一理論還有待進一步論證,不過我們知道,很多動物都擁有磁覺,這使它們能夠感知地球磁場。如果磁場發生變化,它們的生活當然也會受到影響。



地球磁極或在兩千年內反轉,人類尚未做好準備



這引向了一個問題,人類可以預測地磁反轉嗎?按照目前的測量數據,地球磁場強度每一百年大約降低5%,從而有人認為,在未來2000年內,地球磁場可能會發生反轉。

然而要限定到一個具體日期,則很有難度。磁場由地球的液態地核中攪動的熔鐵液產生。和大氣層或海洋相似,其運動也要遵循物理定律。因此,人類需要預測地核區域的「氣候狀況」,追蹤其運動,從而做出判斷。



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偵測地表3000公里以下的情況並非易事,不過最近發表在《自然-地球科學》上的研究介紹了地核噴射流的發現,這將有助於提高我們測量和推斷地核動態的能力。預測地球的磁場變化,或許也將是能夠實現的。

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