地球內部發生巨變,兩大斑塊拔河,北磁極正向西伯利亞狂奔!

2020-11-27 騰訊網

地球有一個巨大的磁場,數十億年來,一直保護著地球生命不受高能宇宙射線的狂轟濫炸,保護著我們寶貴的大氣層不被太陽風吹走,呵護著地球生命和人類文明。

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。

然而到了1990年代,北磁極的漂移速度卻突然加快,從1990年到2005年,漂移速度達到了每年60公裡,可以說完全是在「狂奔」了。2017年10月,北磁極更是越過國際日期變更線,從西半球進入了東半球,然後開始向南漂移。由於移動速度太快,影響了GPS導航,科學家們不得不提前發布了新的世界地磁模型,修正由此帶來的影響。

那麼,地磁極為什麼變化如此之大呢?

英國利茲大學一項新的研究發現,這可能是地球內部的巨大變化引起的。在地核與地幔的交界處,兩個巨大的斑塊(blobs)正在進行拔河比賽,導致其中一塊分裂,另一塊則趁機將磁極搶奪過去。

根據地核發電機理論,地球固態內核向外散發熱量時,導致液態外核中熔融鐵的對流,進而產生電流,形成了磁場。這就意味著,如果液態外核中存在密度不均勻的地方,就可能導致磁極的改變。科學家們通過地震波掃描發現,在加拿大和西伯利亞的下方,地球深處地幔與外地核交界的時候,分別有一個巨大的斑塊。1999年至2019年期間,加拿大下方的斑塊在東西向不斷拉長,分裂成兩個連在一起的較小斑塊,其原因可能是1970年到1999年之間地心流動模式改變引發的。

加拿大斑塊的分裂導致其磁場減弱,而且較強的一塊還不斷靠近西伯利亞,因而在這場激烈的地心「拔河」比賽中,西伯利亞斑塊逐漸佔據了上風,導致地球北磁極不斷向它移動。

不過,科學家們認為,這兩個斑塊處於微妙的平衡狀態,很小的調整就可能導致趨勢逆轉,所以現在還無法預測下一步北磁極究竟會如何運動。在過去的7000年裡,北磁極一直在北極點周圍移動,非常混亂,1300年前也曾經移向西伯利亞,而過去的400年裡,則一直在加拿大下方徘徊。

當然,地球磁極的變化並不會對地球生命造成什麼影響,即使徹底翻轉也就那麼一回事,地球上已經經歷過很多次了,所以大家也沒有必要因為地球內部的這些變化而引起恐慌。

這樣研究發表在5月5日《自然-地球科學》雜誌上。

參考:

Nature Geoscience:Recent north magnetic pole acceleration towards Siberia caused by flux lobe elongation

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