南大西洋出現神秘異常區！磁場強度僅剩50％，將是地磁翻轉前兆？

地磁場使人類能夠準確分辨出方向，更保護我們免受太陽風暴和宇宙輻射的影響。然而，科學家發現人類賴以生存的地磁場正在無形之中迅速減弱，位於南大西洋上的重要發現也印證了地磁場嚴重削弱的事實。科學家認為，非洲地下神秘的異常現象正是南北磁極相互翻轉的前兆！

地磁場上一次發生翻轉是在78萬年前。這一過程並不是一蹴而就的，而需經過數千年的等待，甚至可能翻轉失敗。這聽起來似乎很瘋狂，但最新的研究已經證明如今的地球正處在磁極翻轉的重要過渡階段，但沒有人真正清楚地磁極是否會真的翻轉，其中重要原因就是缺乏令人信服的硬性數據來佐證。

目前科學家最關注的是南大西洋異常區（South Atlantic Anomaly），其範圍之大涵蓋從南美洲智利一直延伸到非洲南部的辛巴威的廣闊地區。這片地區的磁場強度比正常弱30%-50%，持續弱化的速度也比其他地區快了10倍左右，以至於人造衛星進入該片區域非常危險，因為額外的輻射可能會擾亂衛星的電子設備造成嚴重後果。

南大西洋異常區的怪異之處不僅表現在磁場的日益弱化，甚至出現局部的磁場翻轉，產生一個小範圍內朝南的磁北極，令人驚愕。美國NASA的數據表明，南大西洋異常區的範圍在逐漸擴大，其中心每年向西方移動0.3°。科學家預測，若異常區繼續以目前的速度擴大，到2240年將會覆蓋半個南半球，屆時指南針或將完全失效。

然而，南大西洋異常區在持續的變化，科學家們並不清楚在更長的時間尺度上這一地區的磁場是否異常。為了弄清楚這一點，研究人員發現可以根據考古文物來解答這一疑問。

大約1000年前，非洲最大的民族——班圖人曾進行過一種祈禱儀式。他們通過將黏土房屋與穀倉燒毀的方式祈禱雨水的降臨。而黏土在經受高溫焙燒後，可以穩定其中的磁性礦物質，當黏土冷卻後即可記錄下1000年前地球磁場的性質（就像是被凍住的指南針）。

通過對非洲文物的研究，科學家發現今天的南大西洋異常現象並非是獨立存在的，目前地磁場的衰減始於160年前，類似的異常還發生在公元400-450年、公元700-750年和公元1225-1550年。這意味著今天的磁場弱化可能是長期地磁變化中的一部分。

現有理論都將原因歸結於位於非洲地下的大型密集岩石儲層，被稱為「大型低速剪切波區」（Large low-shear-velocity provinces）。這究竟是一次地磁極翻轉的前兆，還僅僅是磁場的短暫弱化，現在還不足以下定論。不過，磁場的嚴重削弱是既定的事實，我們必須為此做好準備...

地球磁場對地球有保護作用，它阻擋了許多來自外太空有害的宇宙射線和帶電粒子，像X光之類的幅射線，還有帶正電的質子或帶負電的電子。南大西洋異常區上空的地球磁力保護變得薄弱之後，讓更多來自外太空的幅射線得以穿透，到達大氣層更低的地方，更接近地球表面，容易干擾到經過異常區的衛星、飛機和太空船的通信。例如，太空船經過南大西洋異常區時，太空人雖然閉起眼睛，眼前仍會感覺到閃光。而美國的哈勃太空望遠鏡繞行地球軌道飛過這裡時，會出現儀器失靈、通訊錯誤，因此必須自動關閉感應器以防受損。

文/朱張航宇

參考文獻：New Archeomagnetic Directional Records From Iron Age Southern Africa (ca. 425–1550 CE) and Implications for the South Atlantic Anomaly, Geophysical Research Letters, DOI: 10.1002/2017GL076007.

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