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北極不再是以前的樣子了。地理北極隨時間保持不變,但磁北極不斷移動。在過去的十年裡,它從加拿大向西伯利亞移動的速度已經是過去幾個世紀的四倍。有了來自歐空局的Swarm衛星的數據,科學家們也許終於知道原因:我們北極磁場的變化是由兩個相互競爭的巨大磁羽之間的巨大鬥爭引起的。
地球的磁場看起來就像一個兩端都有兩極的條形磁鐵,不過它的產生方式要複雜得多。在地球深處,我們核心的外層是液態鐵水,並且旋轉得很快,帶著它的電荷一次又一次地瘋狂地旋轉。移動的電荷產生電流,電流中的任何微小變化都會放大、摺疊並產生磁場——這是太陽系中最強的磁場之一,能夠刺穿地球表面,並向太空延伸數千英裡。這些磁力線離開地球在地理南極,然後在加拿大北部的地殼中降落之前向北彎曲和彎曲。
由於我們的磁場是由鐵心中的電流的混亂扭曲和糾纏引起的,多年來磁場不斷地改變其形狀和位置。這是自19世紀初我們開始測量以來就知道的,但最近磁北運動激增的原因一直是個謎。
多虧了歐空局的「蜂群」任務,一直在繪製地球磁場的細節,可能會給我們一些線索。看來,北極的位置是由兩個巨大的磁場區域彼此相鄰地墜入地球的平衡作用決定的。其中一個似乎正在減弱,讓另一個佔據主導地位,將磁場推向西伯利亞。
據研究人員所知,這一運動將至少再持續十年,但由於地核的複雜性,不可能知道之後會發生什麼。北極可能會回到加拿大的家中,也可能永久移民到俄羅斯東部偏遠地區。不管怎樣,我們都需要仔細追蹤磁北的運動。全世界的導航系統,包括現在可能在你手裡的手機,都依靠圓規和GPS系統來輔助導航。如果他們把磁北的位置搞錯了,你永遠也不確定自己到底在哪裡。
精確的位置跟蹤需要知道地球磁場年復一年變化的細節,而這種磁北極的快速變化正迫使我們比預期的更快地修改地圖——新的認識有助於我們更好地預測未來北極可能在哪裡。