地球磁極逆轉(zhuǎn)依然遙不可及(科技大觀)
摘要:指南針是人類偉大的發(fā)明,它讓我們認識到地球磁場的存在,也說明地球的南北半球各有一個磁極。然而,早在20世紀初,科學家們便發(fā)現(xiàn),地球磁場正在以每百年5%的速度減弱,如
指南針是人類偉大的發(fā)明,它讓我們認識到地球磁場的存在,也說明地球的南北半球各有一個磁極。然而,早在20世紀初,科學家們便發(fā)現(xiàn),地球磁場正在以每百年5%的速度減弱,如果按此速率減小下去,再過2000年,地球磁場會減小到零,甚至還將出現(xiàn)南北極磁場的倒轉(zhuǎn)。
不過,科學家的最新研究表明,地球磁場倒轉(zhuǎn)帶來的危險可能并沒有想象中那么大,該過程也沒有以前預測的那么快到來。
地球磁場是地球與生俱來的一個自然現(xiàn)象,就像在地球內(nèi)部放置一根巨大磁棒,直觀表現(xiàn)為南北半球各有一個磁極。地球磁場的極性倒轉(zhuǎn)與地核的結構有關。地核外核是流體,在地球自轉(zhuǎn)系統(tǒng)中發(fā)生對流,如同發(fā)電機的線圈,通過感應電流產(chǎn)生磁場;內(nèi)核是固態(tài)金屬,雖不能產(chǎn)生磁場,但可以保存液態(tài)外核產(chǎn)生的磁場。“不安分”的外核流體經(jīng)常會變化對流狀態(tài),改變磁場方向并嘗試發(fā)生極性倒轉(zhuǎn),而內(nèi)核則起著抵制新磁場進入、保護已存磁場的作用。內(nèi)核中的磁場只有首先被耗散掉,極性倒轉(zhuǎn)才能成立。最終,只有大約1/10的極性倒轉(zhuǎn)嘗試能夠成功。這一過程如同逆水行舟,當船的動力不足以突破河水的阻力時,船只能改變航向順流而下。
通過測定特定年代巖石和古物的天然剩余磁性發(fā)現(xiàn),地球磁場曾經(jīng)發(fā)生過多次極性倒轉(zhuǎn),倒轉(zhuǎn)頻繁時平均20萬年倒轉(zhuǎn)一次,平靜期則幾千萬年不發(fā)生,而最近一次極性倒轉(zhuǎn)距現(xiàn)在已接近80萬年。
目前,地球磁場強度減弱,是否表明正處于極性倒轉(zhuǎn)的初期?事實上,地球磁場強度并不是單調(diào)衰減的。換句話說,極性倒轉(zhuǎn)會首先表現(xiàn)為地球磁場強度的衰減,但并不一定意味著極性倒轉(zhuǎn)的發(fā)生。即使會發(fā)生倒轉(zhuǎn),也不必擔心磁場強度會降為零或是在短期內(nèi)發(fā)生。數(shù)值模擬的結果表明,一個完整的極性倒轉(zhuǎn)過程要持續(xù)數(shù)千年。而在一次極性倒轉(zhuǎn)過程中,地球磁場的形態(tài)將表現(xiàn)得非常復雜,會有多個磁極存在。
地球磁場可以避免太陽風高能粒子的輻射,但即使地球磁場強度變得很小,地表以上的大氣層也可以作為一個額外的屏障去阻止輻射。在現(xiàn)代人類生活中,受地球磁場變化影響的基礎設施如電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等,可能會在未來的某一天由于強烈磁暴發(fā)生故障(磁暴是由太陽風與地球磁場相互作用產(chǎn)生的)。即便如此,人類也還有數(shù)千年甚至更長的時間去考慮應對。
(作者為中國地震局地球物理研究所副研究員)
《 人民日報 》( 2018年11月12日 22 版)
責任編輯:fl
(原標題:人民網(wǎng)-人民日報)
查看心情排行你看到此篇文章的感受是:
版權聲明:
1.凡本網(wǎng)注明“來源:駐馬店網(wǎng)”的所有作品,均為本網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)書面授權不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內(nèi)使用,并注明“來源:駐馬店網(wǎng)”。任何組織、平臺和個人,不得侵犯本網(wǎng)應有權益,否則,一經(jīng)發(fā)現(xiàn),本網(wǎng)將授權常年法律顧問予以追究侵權者的法律責任。
駐馬店日報報業(yè)集團法律顧問單位:上海市匯業(yè)(武漢)律師事務所
首席法律顧問:馮程斌律師
2.凡本網(wǎng)注明“來源:XXX(非駐馬店網(wǎng))”的作品,均轉(zhuǎn)載自其他媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責。如其他個人、媒體、網(wǎng)站、團體從本網(wǎng)下載使用,必須保留本網(wǎng)站注明的“稿件來源”,并自負相關法律責任,否則本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
3.如果您發(fā)現(xiàn)本網(wǎng)站上有侵犯您的知識產(chǎn)權的作品,請與我們?nèi)〉寐?lián)系,我們會及時修改或刪除。














豫公網(wǎng)安備 41170202000005號