一路向西,每年55公里速度移动,地磁S极任性奔向西伯利亚
几万年来,蜜蜂、鸽子、鲸鱼、鲑鱼、红龟、津巴布韦鼹鼠等动物,一直依赖先天性本能在地球磁场的“指引”下春去秋返、迁移繁殖。
地球磁场向太空绵延58,000公里,它保护了我们不受宇宙射线的侵袭,也阻止了生物赖以生存的大气层不被太阳风等“吹跑”。此外,地磁场还有助于人体神经兴奋,刺激动植物分泌物合成与释放,对细胞膜结构、骨质增长等都有促进作用。
全球200多处地磁检测台数据表明,地磁场整体表现出强度减弱、方向西移,有可能在两百多年后会发生地磁倒转。
1634年,英国Gel-librand(吉利布兰)首次提出了伦敦的地磁偏角变化规律,其后世界多地也先后发现了地磁场存在着长期不稳定现象。地磁强度在不同年份虽有短暂平稳或小幅上升,但整体趋势均呈现衰减迹象。
相对于200年前,现今地磁强度已削减了近10%。而根据全球200多个地磁台监测数据显示,近十来年地磁正以年平均0.05%速率衰减,衰弱速度有增无减。科学界普遍认为,地球磁场减弱到全部磁性的10%左右,磁场方向就很有可能发生近180°调转,即地磁倒转。
根据《自然》杂志2019年2月的一篇最新报道:地磁南极正向着俄罗斯西伯利亚地区加速冲刺。
1831年,人们首次实地确认地磁南极位于加拿大近地理北极的布西亚半岛地区。到1947年,已经移到了加拿大威尔士亲王岛。
20世纪90年代中期,地磁迁移开始加速,从之前的每年15公里“飙”到了现在每年55公里,相当于每天西移150米。
2001年,地磁南极离开大陆,进入到了北冰洋。2018年,地磁北极跨越了180°经线(国际日期变更线),进入到了东半球。
曾经还只是有着理论基础的“地磁倒转”假说,随着古地磁及相关研究的深入,地磁极性倒转已得到证实,并且历史上曾发生过多次倒转事件。
曾经,根据电磁流体力学推测,地球磁场发生倒转是完全可能的。而古地磁和“铍-10”的探测研究,更是直接证明了这一事实的存在。
火山熔岩流的高温达到居里点后,其磁性会完全消失。在慢慢冷却过程中,其内的铁镍等物质又会被当时地磁所磁化,形成一个个小的“磁针”,与地磁方向保持一致。当熔岩流完全凝固后,这些永磁体的“小磁针”磁场方向就完全被固定。
通过对古地磁的极性方向研究,发现有一部分与当前的地磁场方向相反。尽管有部分观点认为,这可能是地壳板块漂移导致的自身方向调转。但多项探测表明,即使同一大陆版块,不同地点或不同时期的熔岩流,也存在磁极方向相反。
另外,通过对地球上“铍-10”探测,也能证明地磁场成发生过倒转。“地磁倒转前后,地磁会减弱并消失时一段时间,等再次恢复稳定大约需要1万年”,英国地质学家心阿兰·汤普森教授表示。
地球上的“铍(Be)”元素,都是以“铍-9”的稳定形态存在。在地磁消失期间,大气电离层也会消散,宇宙射线中的高能粒子会直达地表。在它们的轰击下,氮、氧等元素会发生裂变产生“铍-7”和“铍-10”。“铍-7”半衰期只有53天,会很快衰变消失;而“铍-10”的半衰期却长达150万年,找到“铍-10”就等于找到了磁极反转的证据。
七十年代,科学家在大西洋海底4,731米深处发现了较高浓度的“铍-10”,相应的地质年代为70万年。这也就证实,在70万年前有过一次地磁反转。
地磁倒转并没有严格固定的周期,长则达数百万年,短则只有几十万年,平均周期约50-100万年。通过地质年代和古地磁的探测,在过去8,300万年中,地球磁极已反转过约180余次。
地磁倒转的影响,可不是指南针失灵这么简单。虽然可能达不到毁灭性灾难级别,但对地球生命也是一次大的洗礼。
地磁在倒转之前,磁场强度会持续减弱,在倒转发生的前段一段时间极有可能发生磁场消失。此时,高能宇宙粒子和太阳粒子将长驱直入,撕裂臭氧层,破坏生命基因;依靠地磁迁徙和繁殖的候鸟、鱼群等,也将完全失去方向而无法到达目的地或重返家园。
对人类来说,最直接的打击是缺乏臭氧层保护,人们毫无遮挡地暴露在强烈紫外线辐射之下,同时可能面临食物链断节;人造卫星受到持续强烈干扰,所有通信瘫痪;电网控制系统失灵,出现大面积长期间供电中断。
此外,如果地球长期缺乏地磁场保护,大气层将被太阳风逐渐吹离,有概率步入火星后尘......
当然,科学家们并不能非常确切地预知地磁倒转对人类世界的影响,甚至还不能准确预测下一次地磁倒转发生的时间。
从地质研究方面看,也没有足够数据可以表明地磁倒转会形成“五次大灭绝”规模的灾难。所以很数科学家也认为不用太过担心,毕竟人类还没有到一刻也离不开电子设备的地步。