地球磁场能以惊人的速度逆转两极?

发布时间 : 2018-09-11 12:08:22   来源 : 未知    
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  就像死星周围无形的力盾一样,地球磁场围着我们的星球,保护我们园不受太阳抛出炽热粒子的伤害。这个地盾——围绕地球核心旋转的熔融铁自然产物——已经支持了我们十亿年,阻止了地球成为一个辐射、带电的荒地。不过,个盾牌不时会放松它的防御。每隔几百万年左右,地球磁场就会发生几次极性逆转,想象一个巨大条形磁铁在我们的星球被翻转过来。

  博园-学科普:铁分子在地球外核开关方向,地球外核的铁分子会改变方向,磁极北极会变成磁极南极,组成地球磁装甲的看不见的能量流会纠缠并断裂,能会使地盾的保护强度降低90%。幸运的是,完全反转是不常见的,并且在数千年里慢慢展开(上一次完全逆转发生在78万年)。是根据周一(8月20日)发表在《美国国家科学院院刊》(ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences)上的一项新研究,地球磁极的部分或暂时的移动能比之认为的要快得多——可能在人的一生中发生。

  在这项新的研究中,一个国际科学家小组分析了中国古代石笋原子中16000年的地磁历史。用石头写的这个故事告诉他们,大约98000年前,地球的磁场在短短100年内突然发生磁极翻转——大约比普遍预期的速度快30倍,比人们认为的最快速度快10倍。研究报告的撰写者之一、澳大利亚国立大学地球科学教授安德鲁·罗伯茨在一份声明中说:这一研究结果为我们了解古代磁场行为提供了重要的线索。事实证明,古代磁场的变化速度比我们之前想象的要快得多。

  太阳辐射不断地轰击地球,地球的磁场排斥它,根据一项新的研究,地球保护层可能会比科学家们前认为的更加迅速和不可预测地削弱。图片:NASA/MarshallSpaceFlightCenter

  在新研究中,罗伯茨和来自中国大陆和中国台湾的一个大团队研究了大约16000年前没有记录的地球磁史。选择了一种古老的黄色石笋作为历史老师。通过测定和分析石笋内部含铁矿物的年代,研究小组能够探测到矿物形成时地球磁场流动方向的周期性变化(磁性矿物根据当时地球磁极的位置,以不同的方向运动)。研究小组发现,在16000年的时间里,地球的磁极发生了数次移动,这对他们来说不足为奇。

  这次地震发生在大约98000年前,在不到200年的时间里——可能在100年内——发生了巨大的极性转变。这种极快的极性漂移以前未被证明过,知道地球有能力产生这种自发磁是很重要的,主要是因为我磁盾在反转的过程中会降低10%的效率。幸运的是,这种减弱并不足以威胁地球上的生命,罗伯茨指出,毕竟地球的磁场已经周期性地逆转了几十亿年,而生命仍然存在。另一方面,人类技术可能需要更长的时间来应对。

  太阳天气事件,如太阳耀斑和太阳暴,发生时,炽热的、超荷的能量粒子从太阳表面喷发出来,快速穿过太空,朝着地球的方向碰撞。即使在地球磁场最强的时候,一场足够强大的太阳风暴也会撕裂这些防御系统,对任何带电的东西造成严重破坏。这种带电粒子的激增会扰乱无线电信号,炸毁卫星和宇宙飞船的仪器,并使过载的断路器关闭整个电网。1989年3月13日一场巨大的太阳风暴冲破大气层,将加拿大魁北克的电力中断了9个小时。

  早在1859年一场更大的太阳风暴卡灵顿事件,据报道导致美国各地的电报线路短路,火花引发火灾,办公室职员触电身亡。如果风暴恰好在地球磁场反转的过程中击中地球,强度远不及这些的风暴可能会造成更大的破坏。其结果可能会给我们的电力基础设施造成数万亿美元的损失,而目前还没有应对这种规模事件的计划。希望这样的事件在未来会有很长的路要走,可以开发未来的技术来避免巨大的损失,让的手指(但不是你的磁场线)交叉。

图说天下

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