地球磁極繼續漂移!每年從加拿大向俄國漂移60公裡,原因或在地心

2020-11-24 騰訊網

(不要走開,文末有彩蛋)

對於地球的生物來說,地磁場是不可或缺的屏障。正是因為地磁場對太陽風的抵抗,才讓地球的大氣層沒有被吹走,提供了生命的契機,也保護生物免受太陽輻射的傷害。

同時,地球上還有鳥類、魚類等大量的生物依靠著地磁場來判斷方向,確保了正確的生活規律。

可想而知,如果沒有地磁場,地球幾乎不可能擁有今天這樣豐富多彩的生物圈。因此,對於地磁場,科學家們始終倍加關注,了解它的動態,探究它的本源。

可是,就在對地磁場進行研究的時候,科學家發現:地球的磁極似乎並不是老老實實留在原處的,而是在不斷移動,這就是所謂的地磁漂移。進一步的研究顯示,磁軸的移動範圍可能遠遠超過了人類的想像,甚至會發生180°的扭轉,這就是地磁反轉。地磁場的變化勢必會導致地球環境的變化,進而影響地球生物的生存。因此,很多人為此表示深深的擔憂,害怕地球會迎來末日。於是,科學家們紛紛展開對地磁漂移的深入研究,想要看看它到底是如何發生的,對地球又有怎樣的影響。

就在此刻,地球的磁極仍然處於漂移過程中。科學家的研究顯示,地球的一個磁極正在從原來的加拿大區域向俄羅斯的西伯利亞方向移動,其速度為每年50-60公裡,已經突破了人類觀測數據的新高。

首先,我們要區分一個概念:地球的北極。根據不同的原理,我們定義了地球的四個北極:

地理北極(geographic North pole):這個概念很好理解,就是以地球的自轉規律假想出的地球自轉軸,在北半球和地表相交的點;

北磁極(north Geomagnetic pole):將地球假想為一個巨大磁鐵,這個「磁鐵」的北極就是北磁極;

北磁極(north magnetic pole):地球的磁場線與地表垂直的點,也就是平時我們使用的指南針所指的點。有趣的是,南磁極和北磁極並不是以地球為中心對稱的,這一點和地磁南北極是不同的;

瞬時北極(instantaneous north pole):地球自轉軸與地球表面相接並且指向天體北極的地方,不過一般不會被科學家考慮,通常我們只考慮前三個磁極。

(圖片說明:地球三個北極的示意圖)

這裡需要說明一下:你可能一直堅持著地磁北極位於地理南極的想法,並且已經認為我沒什麼文化了。不過,關於地磁南北極的定義,目前科學界還有爭議,咱們這裡不加討論,統一認為位於北半球的就是北極。

雖然地球有兩個磁極的概念聽起來有點不可思議,但現實就是這樣的。在這裡,我們討論的磁極漂移,指的是地磁北極的漂移。對於北磁極的漂移,歐洲的科學家們進行了大量的研究,最近得出了一個觀點來解釋這個現象。英國利茲大學的一個團隊解釋說:造成地磁北極漂移現象的原因,在於地核上兩個磁極點的相互影響。也就是說,問題出在地球內部。

我們知道,地球的結構分為地殼、地幔和地核,而地核又分為內核和外核,而這個現象的根源就在於外核。正是地核中的熔融金屬流動發生了變化,才導致了磁極的漂移。在新的流動模式下,地表的磁通量發生了改變。

"這種流動模式的變化削弱了加拿大下方的磁通量,而西伯利亞下方的磁場強度卻在逐漸加強,"Phil Livermore博士在接受BBC採訪的時候這樣解釋說,"這就是地磁北極離開曾經逗留多許久的加拿大北極上空,並且越過國際日期變更線的原因。你可以形象地理解為,俄羅斯北方區域正在取得這場'拔河比賽'的勝利。"他告訴BBC新聞。

(圖片說明:美麗的極光,正是太陽射出的高能粒子和地磁場最強出碰撞而導致氣體粒子電離產生的,不過它更多的是受北磁極的影響,而不是我們正在討論的地磁北極)

19世紀30年代,探險家詹姆斯·克拉克·羅斯(James Clark Ross)在加拿大努納武特地區首次發現了地磁北極。後來科學家發現,地磁北極並不固定,而是在漂移過程中。自上世紀90年代以來,地磁北極的移動速度非常快,並且加速幅度也越來越大。2017年底,地磁北極來到了距離地理北極僅幾百公裡的範圍內。

在最近20年的時間裡,Livermore博士一直在和他的同事們利用衛星提供的數據,監測並記錄地球磁極的變化情況。

(圖片說明:北磁極)

根據目前的情況來看,地磁北極還將進一步漂移,它進入俄羅斯西伯利亞地區的勢頭似乎已經不可阻擋。甚至,隨著它的繼續漂移,未來還有可能來到中國、進入東南亞,最終有可能翻轉。又或者,它也可能會到達某個極限,然後掉頭往回走。"未來它是否會再移動回來,誰也說不準。"利茲大學的科學家說。

地磁北極對於人類的影響已經遠遠超出了自然的範疇,在資訊時代的今天,我們的手機及其GPS定位功能,都依賴於地磁北極的位置。當然,和地球環境的變化相比,這些都是小事。

不過,目前我們也無法預測地磁北極的漂移是否會給地球帶來巨大的傷害。如果真的會造成傷害,那麼我們必須提前準備好一切措施,將傷害降到最低,而不是像幾億年前的動物一樣任憑自然的摧殘。

(圖片說明:地球磁場保護生命免受太陽輻射傷害)

(文末彩蛋:實際上,地球的三個北極沒有一個是永久固定的,即使是地理北極,也在不斷變化,這是美國天文學家賽斯·卡羅·錢德勒於1891年發現的現象,故而稱之為「錢德勒擺動」,其周期約為7年。)

相關焦點

  • 地球磁極繼續漂移!每年從加拿大向俄國漂移60公裡,原因或在地心
    可是,就在對地磁場進行研究的時候,科學家發現:地球的磁極似乎並不是老老實實留在原處的,而是在不斷移動,這就是所謂的地磁漂移。進一步的研究顯示,磁軸的移動範圍可能遠遠超過了人類的想像,甚至會發生180°的扭轉,這就是地磁反轉。地磁場的變化勢必會導致地球環境的變化,進而影響地球生物的生存。因此,很多人為此表示深深的擔憂,害怕地球會迎來末日。
  • 地球的磁極繼續漂移,穿過本初子午線
    地球磁北極的漂移速度比近年來預期的要快,現在已經越過本初子午線。 在過去的20年裡,磁北極正以每年55公裡的速度從它在加拿大北極的老家向西伯利亞傾斜。美國國家環境信息中心和英國地質調查局12月10日發布的最新地球磁場模型預測,這種移動將繼續下去,儘管可能會以每年40公裡的速度減慢。該模型用於校準GPS和其他導航測量。 地球的磁場是由地球的鐵外核的攪動產生的,它產生了一個複雜的,但主要是南北方向的磁場。由於尚未完全理解但與行星內部動力學有關的原因,磁場目前處於弱化時期。這就是磁極北漂移的原因。
  • 磁極漂移是什麼?水星也會有磁極漂移?與地球又有何異同?
    本文參加百家號科學#了不起的天文航天# 系列徵文磁極漂移,是每個飛行員和領航員都知道的事情,他們在計劃航線時必須考慮到這一點。事實上,磁極由於漂移地太過劇烈,以至於真實磁極的位置與地理磁極和地球自轉軸的位置已經不同了。到今天為止,地球的真實磁極距其地理磁極已經偏差了965公裡(600英裡)。
  • 地球磁極正在逐漸漂移!目前磁北極已經穿越本初子午線!
    眾所周知,地球磁場可以保護地球不受太陽風的影響,保護人類的正常生活,它對人類的重要性不言而喻!太陽風是一種帶電粒子流,它們從太陽的日冕釋放到行星際空間。這些微粒主要是質子和電子,它們以每秒200—900公裡發射出去。經過地球時可以和地球的磁層相互作用,而地磁場可以通過偏轉帶電粒子來引導太陽風避免它直接轟擊在地面上,通過引導,大多數太陽風可以繞過地球。
  • 地磁北極正在遊移,每年向著我國方向跑50公裡,未來磁極或將反轉
    據英國廣播公司(BBC)報導,英國利茲大學研究人員利用歐洲航天局衛星收集數據建立模型分析認為地磁北極自19世紀確認以來一直在移動,但先前移動並不快,每年頂多移動15公裡,但自20世紀90年代以來,地磁北極開始從加拿大北極地區向俄羅斯西伯利亞加速漂移,每年移動速度最快達50至60公裡。
  • 地磁北極正在遊移,每年向著我國方向跑50公裡,未來磁極或將反轉
    據英國廣播公司(BBC)報導,英國利茲大學研究人員利用歐洲航天局衛星收集數據建立模型分析認為地磁北極自19世紀確認以來一直在移動,但先前移動並不快,每年頂多移動15公裡,但自20世紀90年代以來,地磁北極開始從加拿大北極地區向俄羅斯西伯利亞加速漂移
  • 水星磁極或像地球一樣漂移
    地球磁極隨時間推移發生漂移。這是每一名飛行員或航海家都知道的事情。在規劃航線時,他們必須考慮這個因素。地球的磁極已經發生大幅偏移,並不與地極或者地球自轉軸重合;磁北極偏離地理北極600英裡(約合965公裡)。新研究指出水星的磁極也發生類似漂移。
  • 每年50千米!磁北極正加速向俄羅斯漂移,磁極翻轉即將發生?
    我們依靠不斷循環在體內的血液來支撐著生命,然而,我們地球也依靠著地殼深處的「生命血液」來保證地球磁場。不過與我們不同的是,地球內部的「生命血液」是一個正在奔騰的熾熱鐵水河。它正圍繞著地心移動產生出地球磁場,保護著地球生命免受太陽風暴襲擊。然而,近期科學家發現地球內部鐵水河正發生奇怪變化。
  • 地球怎麼了?北極磁性開始偏移,地心內部正在發生變化
    自1831年首次對磁性北極測量以來,科學家還繪製了一副北極磁性緩慢漂移的地圖。1990年以前,北極磁性只會以每年0-15公裡的速度移動,但隨著時間推移,現在的北極磁性卻加速到每年50-60公裡的速度。這樣的速度變化就意味著科學家必須定期用磁極的當前位置更新「世界磁性模型」,因為這對手機和車載導航來說是相當重要的。
  • 九十年漂移2250公裡,科學家找到疑似原因
    科學前沿觀天下 篤學明理洞寰宇許多人容易把地球的磁極看作是固定不變的,實際上,千萬年來地球的磁極的位置始終處於動態變化之中。自1930年首次記錄到地磁極位置以來,北磁極已經從位於西半球的加拿大北部漂移到了今天的西伯利亞荒原,直線位移約2250公裡!且仍在繼續向著中國方向繼續移動。如今,研究人員終於找到了造成這一現象的原因。在1990年至2005年之間,地磁北極點的移動速度越來越快,已經由原來的每年不足15公裡加速到現在的每年約50-60公裡。
  • 90年漂移2250公裡,科學家找到疑似原因!
    許多人容易把地球的磁極看作是固定不變的,實際上,千萬年來地球的磁極的位置始終處於動態變化之中。自1930年首次記錄到地磁極位置以來,北磁極已經從位於西半球的加拿大北部漂移到了今天的西伯利亞荒原,直線位移約2250公裡!且仍在繼續向著中國方向繼續移動。如今,研究人員終於找到了造成這一現象的原因。
  • 地球的磁北極繼續漂移,已越過本初子午線,未來地球可能會翻轉!
    地球磁北極的漂移速度比近年來預期的要快,現在已經越過本初子午線。在過去的二十年中,北磁一直以每年約34英裡(55公裡)的速度從加拿大北極的故居向西伯利亞傾斜。在地球磁場的最新型號,由國家中心環境信息和英國地質調查局12月10日發布的預測,這項運動將繼續,但可能在25英裡(40公裡),每年以較慢的速度。
  • 地球內部板塊發生分裂,兩大斑塊拔河,致北磁極衝向西伯利亞
    有磁場就有磁極,1831年,科學家們第一次確認,地球的北磁極位於加拿大北部努納武特地區。然而不久後,科學家們就發現,咦,北磁極好像並沒有固定在一個地方,而是不斷在漂移呢?只是漂移的速度不快,距離也並不遠,平均每年約15公裡左右。
  • 人類首次發現水星磁極也會玩「漂移」!跟地球一樣!
    眾所周知,地球的磁極會隨著時間漂移,這是每個飛機駕駛員或領航員都知道的,因此他們在計劃飛行時必須考慮到這一點。事實上,地球的磁極漂移得相當之大,以至於磁極所處的位置經常不同於地極,也不同於地球自轉的軸線。到今天為止,地球的磁北極距離其地理極點達到了965公裡之遠。
  • 研究發現地磁北極加速漂移原因
    據新華社電 英國研究人員發現,地球磁場北極近年來漂移速度過快,可能由地幔與地核交界處負磁通量強弱變化造成。  據英國廣播公司報導,利茲大學研究人員利用歐洲航天局衛星收集數據建立模型分析得出上述結論,研究報告刊載於5日出版的英國《自然·地球科學》雜誌。
  • 地球磁北極不停快速漂移:導航系統被迫頻繁更新
    來源:新浪科技地磁場是由地球的流體外核產生的新浪科技訊 北京時間5月27日消息,據國外媒體報導,一些歐洲科學家認為,他們現在已經可以對磁北極的漂移現象做出有把握的描述,近年來,磁北極逐漸從加拿大轉移到了西伯利亞,這種現象可以用地球外核邊緣兩個磁
  • 地球磁北極不停快速漂移:導航系統被迫頻繁更新 俄羅斯是贏家
    一些歐洲科學家認為,他們現在已經可以對磁北極的漂移現象做出有把握的描述,近年來,磁北極逐漸從加拿大轉移到了西伯利亞,這種現象可以用地球外核邊緣兩個磁「團」的競爭來解釋。地球內部熔融物質的流動變化改變了上方負磁通量區域的強度。這種流動模式的變化削弱了加拿大下方的斑塊,並稍稍增加了西伯利亞下方斑塊的強度。
  • 地球磁北極繼續漂移,已穿越本初子午線,它會完全翻轉嗎?
    當太陽耀斑爆發的時候,太陽風會以每秒800公裡的速度從日冕層吹向四周的太空,如此高速的太陽風到達地球的時候,如果沒有磁場,就會將地球的大氣吹跑,長此以往,地球就沒有了大氣層,所有依賴大氣層生活的物種都將會滅亡!
  • 90年漂移2250公裡,磁極將翻轉
    90年漂移2250公裡,磁極將翻轉大家都知道,地球能夠誕生出生命,和地球所處的宇宙環境有這很大的關係,當然同時也和地球內部的整體環境有著極大的聯繫,比如我們今天所說的地球磁場也是其中之一,正是因為地球磁場的存在,很大程度的阻擋了太陽風對於地球的襲擾,同時也很大程度的保護了地球的大氣層,讓地球能夠衍生出一個適合生物生存的生態圈。
  • 地磁北極高速向中國漂移,科學家坦言:到2040年,指南針可能作廢
    科學前沿觀天下 篤學明理洞寰宇隨著地球磁場的變化,地球的磁北極不斷移動。在過去的40年中,磁北極的位置平均每年移動約48公裡。今年9月,磁北極跨過本初子午線,與地理北極短暫對齊,隨後繼續移動,從加拿大努納武特的位置一路滑向西伯利亞。照此趨勢下去,未來磁北極可能穿過中國,直至磁極翻轉。屆時,指南針也可能會在中國失效……英國地質調查局(BGS)的科學家Ciaran Beggan表示,過去350年,磁北極一直在加拿大附近「遊蕩」。