被稱為「地球保護膜」的地磁場在加速減弱，有人懷疑它會發生逆轉

研究發現，地球磁場正在加速減弱，這種狀態已經持續了近一千年！有人懷疑地磁場要發生逆轉。地磁場這個名詞大家應該都聽說過，但是地磁場怎樣產生的？它有什麼作用呢？

什麼是地磁場

百科裡的解釋是，地磁場是指地球內部存在的天然磁性現象。地球可視為一個磁偶極（magnetic dipole），其中一極位在地理北極附近，另一極位在地理南極附近。

通過這兩個磁極的假想直線（磁軸）與地球的自轉軸大約成 11.3 度的傾斜。地球的磁場向太空伸出數萬公里形成地球磁圈引（magnetosphere）。

地球的磁場向太空綿延約 58,000 千米。地球的地核是可以導電的，就像個巨大的磁鐵，它一直在旋轉，這時候地球磁場就產生了。

地核的體積巨大，溫度壓力都很高，這時候地層導電率自然很高，電流像是在沒有電阻的通路上傳輸，永不停歇，地球上磁場最穩定的地方就是南北兩極。

什麼叫磁場逆轉

電子的分布位置並不是固定不變的，並會因許多的因素影響下會發生變化，再加上太陽和月亮的引力作用，地核的自轉與地殼和地幔並不同步，這會產生一強大的交變電磁場，地球磁場的南北磁極因而發生一種低速運動，這種運動的積累將造成地球的南北磁極逆轉。

地磁場有什麼用呢？

地磁場像是給地球罩上的保護套，像是一個淚珠形狀的氣泡，保護我們的地球表面免遭連續轟擊地球的宇宙射線和帶電粒子的傷害。

其實它就像是大氣層一樣，只不過大氣層阻擋的是來自太陽的多餘紫外線，讓地球生物不至於被晒傷。

地磁場還保護著圍繞地球旋轉的成千上萬顆衛星和其他航空器，一旦地磁場消失了，外太空高能量輻射就會襲擊赤裸裸的航空器，它們的命運便可想而知了。

150年里，地球磁場減弱了近10%

2014 年，科學家就曾做過類似研究，當時他們利用蜂群衛星對地磁場測量了 6 個月，結果發現地磁場在逐年減弱，而且西半球磁場減弱最為明顯。

具體到數字就更令人震驚了，因為地磁場 150 年來減弱了將近 10%！此外研究還發現，地球磁場存在很大的地理差異。

在亞洲、太平洋地區磁場變化較小，非洲、歐洲和大西洋的變化非常大，變化最大的地區是非洲南端，在這個地區的磁場極性與正常的極性剛好相反。

大西洋南部磁場特別虛弱

歐空局觀測時，驚訝的發現大西洋南部地球磁場異常弱，所以他們管這裡叫南大西洋磁場異常區。

早前就有研究之處，這個區域的磁場僅為正常磁場的三分之一。而在最新研究里，科學家們發現這裡磁場似乎更弱了。

但是源於什麼，至今仍是未解之謎，原因是缺乏實地數據。因為這裡的地磁場很弱，所以科學家們的一些研究設備在這裡根本無法正常工作，所以才缺乏數據。

但是科學家們猜測異常可能是因為南大西洋和北冰洋下方的液體金屬地核可能出現了巨型渦流，從而影響了其上空的磁場。

由於巨型渦流的力量足以逆轉其他渦流的方向，因此極有可能令地磁場南北極就此開始大逆轉。

與氣候變暖或有關聯

2011 年，吉林大學地球探測科學與技術學院楊學祥教授等人曾研究過這個課題，並將成果寫成論文發表。

他們認為，地磁減弱的原因在於兩極冰蓋融化導致地殼和地幔轉動慣量減少自轉加快，由此引發核幔差異旋轉在數值和方向上的改變。

在磁場減弱和磁極反向過程中，太陽輻射的增強和核幔熱能的釋放與災害有一一對應關係。

追溯地球的歷史，寒冷時期，地磁場往往較強，而高溫時期，地磁場則較弱。所以也有科學家稱，地磁場減弱可能在一定程度上影響了氣候變暖。

2013 年，日本科學家也做了這項研究，結果與楊教授團隊的成果不謀而合，他們發現冰蓋大小出現變化後，地球自轉速度就會受到影響。

為了調查地球自轉速度變化與地球磁場變化的關係，研究小組利用計算機模型推算髮現，地球磁場強度會隨地球自轉速度的變化而變化。即使自轉速度只有 2% 的變化，磁場強度的變化會達到 20% 至 30%。

地球磁性曾在78萬年以前逆轉78萬年前

因為地磁場在不斷減弱，所以有人懷疑，地磁場是否會再次發生逆轉？地球磁場在 600 年間確實發生過 3 次逆轉，且彼此時間間隔不等。

最近一次發生在 78 萬年前。但是逆轉也不是那麼容易發生的，發生之前會有明顯預兆，比如地磁場會劇烈減弱，甚至會出現零磁場。

但是現在的情況似乎沒有那麼糟糕，所以科學家們安撫大家不要驚慌，地磁場一時半會還不會逆轉。

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