地磁北极离家出走去俄罗斯英国地质调查局专家解密

新京报快讯（记者 陈沁涵）从20世纪初开始，地球磁场北极就一路向北移动。近20年，地磁北极搬迁忽然加快，超出了预期。据美国生命科学网报导，地磁北极现在现已穿越了本初子午线。美国国家环境信息中心和英国地质调查局猜测，这一移动进程将持续，但速度会有所减缓。磁极“离家出走”是否会引发不行预知的结果，备受重视。

地磁北极的“反常”移动

早在17世纪初，人们就现已知道地球上存在着巨大的磁场。这一磁场可以维护地球生命免受宇宙射线的损伤，还能阻挠太阳风触摸电离层。磁场的强度和磁极的方位都不是原封不动的。

在曩昔20年，地磁北极一向在以每年34英里（约合55公里）左右的速度向俄罗斯移动，相当于每天行进150米，移动速度比曩昔4个世纪的任何时候都要快，这引起了全球科学家的重视。

世界地球磁场模型（WMM）作为现代导航体系的重要组成部分，依照常规每5年更新一次，现有模型的有效期本来应到2020年，但由于地磁北极移动速度过快，地磁专家们在本年1月就提早更新。

2020年版世界地磁场模型显现了地磁北极周围的“黑障区”。图／美国国家海洋和大气管理局

据俄罗斯卫星通讯社报导，英国地质调查局和美国国家环境信息中心本周证明，地磁北极现已穿越了本初子午线。BGS宣布的声明指出，依据最新的2020年版地磁场模型，未来地磁北极将持续向俄罗斯移动，但速度会从每年55公里下降至每年约40公里。

虽然地磁北极移动速度下降，但现已比100年前快了近3倍。此外，多个方面数据显现，由于地磁北极的移动，地球磁场的强度将持续削弱，大约每100年削弱5%。

据CNN报导，外界普遍以为，磁场削弱或许是地球磁极行将反转的一个信号。当地球磁场削弱到悉数磁性的10%左右时，磁场方向将发作约180度的翻转，随后磁性将沿反转后的方向再度加强。

地磁北极和地磁南极前史上曾发作过无数次翻转。美国科学家的一项研讨显现，最近一次地球磁场反转的整一个完好的进程至少持续了22000年，比人们预期的更久。

释疑1:

地磁北极为何加快移动？

事实上，地磁场包含地磁极和磁力线等一向处于非线性运动改变之中，可是20世纪90年代中期，地磁北极的移动速度忽然加快，从之前的每年15公里加快到现在的每年55公里。

英国地质调查局(BGS)地磁专家夏兰·贝根（Ciaran Beggan）在承受新京报记者正常采访时表明，地核外活动着液态铁镍流体，温度到达3000开尔文。它的黏度十分低，和地表的水相同，因而十分容易发作活动，随之形成许多电子运动，形成了磁场。

贝根坦言，地心发作了什么，没有人可以精确知晓，由于它在咱们脚下3000公里处。不过，地磁的“发电机理论”可以推测出或许的原因。北极邻近有两块大的磁场，分别在加拿大和俄罗斯西伯利亚之下。坐落加拿大区域下面的液态铁流体喷发，导致加拿大邻近的磁场变弱，所以地磁北极被“拉向”磁场更强的西伯利亚。跟着加拿大的磁场持续削弱，地磁北极将持续向俄罗斯移动。不过，影响地球磁场的要素许多，“发电机理论”还需求进一步观测和研讨。

“现在探求磁极运动就好像100年前猜测气候相同，其时人们对大气的物理原理现已十分了解，但依然无法精准进行气候预报。现在猜测地磁运动也十分困难。”

释疑2:

地球磁场正在不断削弱，磁极反转会在短期内发作吗？

1920年代，日本地球物理学家松山基范初次针对地磁反转进行调查。他依据日本、朝鲜等新生代熔岩的研讨结果提出，地磁场或许发作过反转。而间隔咱们最近的一次地磁反转，发作在78万年前。

由于地球磁场不断削弱，人们忧虑磁极发作反转。夏兰·贝根清晰表明，“咱们不会目击地球磁极反转”。他说，假如咱们检查曩昔10000年的磁场前史和考古记载，那么咱们咱们可以发现当今的磁场大约处于其均匀强度。这在某种程度上预示着，磁场范畴的动态并没什么反常之处。可是在曩昔的400年中，经过科学丈量，咱们还没见过磁极发作如此敏捷的改变。

贝根指出，依据冻结在熔岩流中的磁场地质记载，磁极反转一般需求5000至10000年，甚至会更慢。咱们有生之年不会看到这样的一种状况的发作。

释疑3:

假如磁极反转，会对咱们日子发作什么影响？

地球磁极一旦发作翻转，人们能感遭到的最直观的影响便是，指南针将不再指向南边。有少部分人以为，地磁反转或许会引发毁灭性灾祸。对此，贝根表明，不用有这样的忧虑。

他说，地磁反转将是一个十分缓慢的进程，包含人类在内的地球生命有满足的时刻去习惯这样的一个进程。其实，受地磁反转影响最大的是科技、通讯设备，例如卫星、电网、导航体系等。由于地球南北极反转进程中一旦地球磁场消失，宇宙射线将强烈冲击地球大气层，而且冲击电离层，或许会引起电离层暴，会对以上设备形成危害。不过，即便咱们假定磁极反转的进程只要1000年时刻，那么以人类的才智也足以找到应对办法，确保科技设备免受搅扰。

此外，贝根以为，磁极反转时，即便主磁场变弱甚至消失。依然会有弱磁场的存在，还有地球大气，可以维护动植物和人类免受太阳辐射等宇宙射线的损伤。

释疑4:

这次提早更新世界地球磁场模型（WMM）的原因有哪些？

世界地磁场模型，是描绘地球主磁场及其长时间改变的全球地磁场模型。它由美国国家地球物理数据中心（NGDC）和英国地质调查局（BGS）联合研发，首要为美国国防部、英国国防部、北约以及世界海道丈量安排供给导航及定向服务，一同在民用导航定位体系等丈量体系中也有广泛应用。

本年，WMM提早更新引发重视。贝根作为参加模型更新的地磁专家表明，这是第一次在方案周期之外进行更新。“2014年咱们进行研讨和猜测时，轻视了地磁北极的移动速度，其时的估测速度是每年移动45公里，实践的移动速度是55公里，而这个差错现已超出了WMM规则的规模。咱们在询问了首要服务目标后决议提早更新WMM。”实践上，北极区域之外的用户很难察觉到WMM的修正。最近，美国国家地球物理数据中心和英国地质调查局一同调整了WMM的建制标准，旨在更精准地创立模型，削减差错。

释疑5:

地球磁场是怎么样做丈量的？

贝根解说，数百个地上观测站组成的网络以及专用卫星担任对地球磁场进行丈量，专用卫星包含欧洲空间局Swarm卫星和我国的“张衡一号”卫星。地上观测站拿手区别磁场的同一方位的长时间改变，而专用卫星的优势是可以掩盖整个地球。可是，卫星数据难以实时核算磁场的改变。因而必须将地上观测与专用卫星相结合，才干制作出好的磁场图。

新京报记者 陈沁涵

修改 周博华 校正 何燕