地球磁極倒轉後會有什麼後果?有生之年你也許能看到

2020-12-03 科學新視界

2010年的時候,Science雜誌的一項研究指出我們的地磁場形成於大約34.5億年前,這恰好與地球誕生生命的時間相符。研究者認為,如果那時的地球要是沒有磁場保護,致命的太陽輻射很快就會撕裂大氣層,蒸發海洋,地球生命極有可能會被扼殺在遠古的搖籃裡。30多億年來,地磁場為地球生物擋住了來自太陽的高能帶電粒子流,並將這些粒子流引入了南北兩極,從而形成了夢幻一般的極光盛景。

但是從1683年人類開始記錄地磁場信息開始,磁場的磁極卻在一直發生改變。科學家們發現,地球歷史上也曾發生過很多次的磁極倒轉現象,而且發生得毫無規律可言。那麼地球磁場究竟是怎麼形成的呢?磁極倒轉又會造成怎樣的後果呢?

鐵磁體假說

現代科學告訴我們,地球是由地殼,地幔和地核構成,其中最深處的地核主要就是由鐵和鎳兩種金屬構成,所以在最開始,科學家們就想當然的認為地球磁場就是地核深處這個大鐵塊本身的磁性,這種說法被稱為「鐵磁體假說」。這個假說相當的符合人們的直覺,但是卻並不正確。根據皮埃爾居裡先生的實驗,任何物質只要把他加熱到他的居裡溫度它的磁性就會消失,像鐵和磁鐵礦這樣的磁性物質,它們的居裡溫度大概是700攝氏度,只要深入地下25km就能達到這個溫度,而地球深處的物質溫度高達4000攝氏度,遠遠地超出了鐵和鎳的居裡溫度,這就證明了鐵磁體假說是錯誤的。

電荷旋轉假說

到了二十世紀初,電磁效應的發現讓科學家們又提出了「電荷旋轉假說」,這個理論認為,地球上存在著等量的兩種電荷,其中一種集中在地核深處,而另外一種則分布在地球表面。隨著地球的自轉,地核轉動產生了環繞整個地球的圓形電流,地磁場就是由這股電流激發出來的感應磁場。按照這個理論,人們只要測量出地球表面電場強度的大小,就能在理論上得出地球磁場的強度,但是在計算之後人們卻這個理論值實在是太小,比實際值足足小了1億倍。這就告訴我們,及時地球內部真的存在旋轉的電荷,也不能夠形成強度足夠的磁場,所以這個電荷旋轉假說也被證明是錯的了。

雙圓盤耦合發電機模型

在隨後的一百年裡,各式各樣的假說層出不窮,但是卻都無法解釋磁極漂移和倒轉的現象。直到1958年,日本的地磁學家力武常次在發電機假說的基礎上提出了「雙圓盤耦合發電機模型」,這個模型巧妙地解釋了地球磁場形成與變化的原因,得到了科學界的普遍認同。這個該理論認為在地殼與地幔交界的位置,液態的外核物質會形成對流,構成一個巨大的發電機,地磁場就是由這個發電機發出的電流激發的。

在這個假說裡,地核與地幔邊界的對流就相當於一個龐大的混沌體系,地球內部一點點輕微的變化都有可能導致磁性的變化,所以地球磁場總是在不斷地變化,而我們很難預測出下一次磁極顛倒發生的具體時間,也許你在有生之年就能夠親身經歷一次地磁的倒轉。

那麼地磁突然倒轉會產生呢什麼後果呢?地球表面將遭受巨大的帶電粒子流打擊,依賴地磁導航的生物會陷入瘋狂,自然生態會被徹底的破壞,海平面升高,全球地震,火山爆發,人類文明極有可能毀於一旦。很負責地告訴大家,這些都不會發生。為什麼呢?

雖然我們現在無法準確預測磁極倒轉發生的具體時間以及會帶來的具體影響,但是沒有任何證據表明它會對地球生命造成什麼傷害,事實上,我們通過對古地磁的研究發現,在地球歷史上至少發生過大大小小數百次的磁極倒轉事件,距離我們最近的一次磁極倒轉是距今1.2-1.4萬年前的「哥德堡反極性事件」。那時候的人類還處於新石器時代,但是他們並沒有受到什麼明顯的影響,他們安穩的發展進化成了我們現在的人類社會。甚至在現在還有個小編寫了一篇關於地磁變化的分析文章。

相關焦點

  • 地球磁極運動速度增快,磁極倒轉有可能會讓磁場消失嗎?
    地球磁場的形成要了解為什麼磁極會變化,我們需要了解地球的磁場是如何產生的?我們可以想像在地球的核心有一個條形的磁極穿過,有南北兩個磁極。這個磁極並不是說就能完美代表地球磁場的形成,更多的是代表了磁場裡電流的產生。
  • 地球磁極運動速度增快,磁極倒轉有可能會讓磁場消失嗎?
    我們可以想像在地球的核心有一個條形的磁極穿過,有南北兩個磁極。這個磁極並不是說就能完美代表地球磁場的形成,更多的是代表了磁場裡電流的產生。這個條形的磁極並不是固定不變,它會移動,而且磁力可能會變弱,每100年就會變弱7%。這個是地球磁力的核心。
  • 地球曾多次發生磁極倒轉事件,發生的災難是你無法想像的
    其實,在地球演化史中,「磁極倒轉」事件經常發生,那是非常驚心動 魄的一幕。那麼,磁極倒轉對地球有什麼影響?眾所周知,磁針無論在地球何處,其兩端總是分別指向南北方向, 這說明地球是一塊巨大的磁場。地球磁極倒轉造成的後果相當嚴重,將影響整個自然界。專家們指 出,最大的災難莫過於強烈的太陽輻射。
  • 地球的磁極為什麼會倒轉,地磁倒轉對我們有什麼影響麼
    這是因為我們的地球也是有磁性的。指南針的北極其實指的是地理的北極,地磁的南極。也就是說,地理的北極和南極正好和地磁的南極和北極是相反的。但是各位小夥伴們知道嗎?其實我們的地球的磁極並不是穩定的。因為在最近的幾百萬年的時間裡。
  • 科學家擔憂南北極磁極倒轉 曾多次發生(組圖)
    然而,地球的磁場並非亙古不變,它的南北磁極曾經對換過位置,即地磁的北極變化成地磁的南極,而地磁的南極變成了地磁的北極,這就是所謂的「磁極倒轉」。  當然,你我都沒有經歷過這種「倒轉」。事實上,自從有人類以來還未出現過地球磁極倒轉。但在此之前,我們居住的這個地球上,確實多次發生過磁極倒轉事件。  僅在近450萬年裡,就可以分出四個磁場極性不同的時期。
  • 地球磁極即將倒轉?
    歐洲空間局的衛星陣列「Swarm」的觀測顯示,地磁場強度在10年間減弱了5%,而之前的研究預計,磁場強度減弱5%需要約100年。也就是說,地磁場強度實際的衰減速率,比預計的要快10倍。地磁場減弱的趨勢,很可能暗示了磁極倒轉將再次發生。目前,地磁北極已經開始朝著西伯利亞的方向移動。地球物理學家尚未完全理解地磁場倒轉的過程,但他們都認可偶極磁鐵的地磁場模型。
  • 磁極倒轉其實是漫長過程
    據俄羅斯媒體報導,俄羅斯科學院幾位地球物理學專家通過對地球磁場的多年研究發現,地球磁場的變化速度遠超過人類的預期。他們認為,地球磁極的偏移將導致地球磁性逐漸減弱,地球張力減小。大約經過2000年後,地球磁性可能會全部消失。這一現象將給人類帶來災難性的後果。
  • 地球磁極如果發生倒轉,會威脅人類生存嗎?會帶來怎樣的後果?
    萬物皆有磁場,人體也有磁場,但是很微弱,地球的磁場可就大很多了,而且影響著人們生活的方方面面。地理的南北極和磁場的南北極是相反的,地理的北極就是磁場的南極,反之亦然。今天我們要討論的話題就是地球磁極倒轉會發生什麼?
  • 地磁南北極可快速倒轉,也許只需要一百多年,對人類有何影響?
    地磁倒轉的發現在太陽系中,地球是一個非常特別的星球,她表面有大量的液態水,有獨特板塊構造,有地震、火山,更是有一個全球性的磁場。所謂的全球性的磁場,就是說整個地球的地磁場是一致的,所有地方磁極的指向都是相同的,有著共同的地磁南極和北極。不像火星,磁場是局部的,不同的地方磁極的指向不同。
  • 地球磁場倒轉會引發癌症?科學家:沒那麼嚴重
    人民網北京10月17日電(趙竹青)關於地球磁極要倒轉的言論隔段時間就會在網絡上湧現,2012年的時候甚至流傳過「地磁倒轉人類將迎末日」的謠言。近日,又有國外媒體稱地磁100年內即將逆轉,會導致輸電網絡癱瘓、癌症發病率大增等一系列嚴重後果。
  • 地磁場為何會倒轉?下一次倒轉何時來?看詳細分析
    地磁倒轉的發現  在太陽系中,地球是一個非常特別的星球,她表面有大量的液態水,有獨特板塊構造,有地震、火山,更是有一個全球性的磁場。所謂全球性的磁場,就是說整個地球的地磁場是一致的,所有地方磁極的指向都是相同的,有著共同的地磁南極和北極。不像火星,磁場是局部的,不同的地方磁極的指向不同。
  • 下一次地磁倒轉什麼時候來
    在古代中國,就有利用司南和指南魚指示方向的記錄。但是,直到1600年,才由英國著名的物理學家吉爾伯特首次提出,地球本身就是一個巨大的磁鐵,有兩個磁極,指南針的工作原理就是磁鐵之間的吸引,並且正確指出地球內部有一個鐵的內核。不過,在隨後的數百年裡,人們一直認為,地磁場,至少地磁的方向,是不變的,指南針指示的南北方向是恆定的。但後來發現,地磁場是非常不穩定的,不管是方向還是強度。
  • 太陽每次完成磁極倒轉 將會對地球產生影響
    【科技訊】6月12日消息,據美國史丹福大學官方網站報導,每隔11年,太陽就會經歷一次完全的磁極倒轉,此時太陽的南北磁極就會顛倒過來。這一過程將會對整個太陽系產生影響。儘管目前我們還無法理解這一過程發生的內部機制,但美國史丹福大學維爾克斯太陽觀測臺的研究人員自從1975年以來一直堅持每天對太陽磁場情況進行記錄和監視。
  • 地磁倒轉的原因是什麼?
    在地表觀測到的地磁僅為極型場部分, 經過地幔的耗散後, 能量只佔整個地磁場的1%, 而環型場被限制在地核內部, 無法直接觀測, 這給研究帶來了極大的困難。目前我們並不清楚環型場的強度, 推測應與極型場相當, 不可忽略。有研究認為, 地磁場如果要維持其穩定性, 環型場強度最高不能超過極型場的10倍。
  • 地球磁場倒轉頻繁,如果磁場消失?會發生什麼?地球會變成什麼樣
    研究表明,地球磁場反轉時刻可能降低磁場防護功能的90%,因此會有很多不可預測的事件發生。幸運的是,完全逆轉的現象很不常見,並且地球磁場倒轉速度普遍較慢,可以延續數千年。地球最後一次完全磁性倒轉發生在大約78萬年前。
  • 或與地球磁極倒轉有關
    據了解,在Willowy號當時所處的海域,歐洲航天局(European Space Agency)此前的研究發現:從非洲到南美洲的一大片區域的地球磁場正在變得越來越弱,這種現象被稱為「南大西洋異常」。過去50年裡,「南大西洋異常」區域的磁力正迅速減弱,其面積在擴大,並向西移動。
  • 地球磁極真的要顛倒?
    此外,反轉還將導致地球氣候發生劇烈變化,並使地表暴露在更多的太陽輻射之下,給人類帶來毀滅性影響。 這已不是近年來人們第一次關於地磁將反轉的猜想了。在2012年,「地球磁場反轉」曾是「世界末日」的傳聞之一,有人相信「南北磁極將會急速倒轉,屆時地球屏蔽宇宙射線的能力會大大減弱,我們將暴露在更多的太陽輻射之中」。
  • 1月16日 人類發現南磁極 地球磁極20萬年倒轉一次
    地球磁極20萬年倒轉一次 地球的磁極倒轉現象大約每20萬年會發生一次,屆時南磁極將變成北磁極,而北磁極變成南磁極。在正常情況下,一次地磁倒轉過程的發生需要4000~5000年才可完成,如果目前科學界關於地核模型的理論正確,這應當是最快的速度了。
  • 太陽即將完成磁極倒轉 科學家嚴密監視
    11月13日實際拍攝的太陽,可以看到明顯的黑子(來自:SDO/HMI)  據美國史丹福大學官方網站報導自從觀測記錄開始以來,這將是第四次記錄到太陽磁極倒轉事件。  每一個磁極倒轉的開端都可以從太陽黑子的行為上體現出來。太陽黑子是太陽表面的強磁場區,當一個磁極倒轉周期開端之時,黑子會在接近太陽赤道的區域出現。在大約1個月的時間內,這些太陽黑子會逐漸解體並從赤道向兩極移動。
  • 科學家解密:地球磁極未來要顛倒?
    在2012年,「地球磁場反轉」曾是「世界末日」的傳聞之一,有人相信「南北磁極將會急速倒轉,屆時地球屏蔽宇宙射線的能力會大大減弱,我們將暴露在更多的太陽輻射之中」。   近百年來,地球磁場確實是在減弱,而且科學家也確實找到了史上地磁多次反轉的證據。地球磁場為何會減弱?未來真的會發生大反轉嗎?