地磁两极在什么样的条件下会倒转?

Question

地磁两极在什么样的条件下会倒转?

Answer 1

地磁自古有之且至今变化不大
目前多数专家认为,地球磁场来自地球液态外核围绕固态内核旋转产生的.地球的磁场两极,即磁北极和磁南极,它们与地球的地理南、北极不在同一点上,但相隔不是太远.
地磁自古有之,这是科学家在测古地磁中证实的.因为地磁存在,新形成的沉积岩都会受其影响而产生极微弱的磁性,这种剩余磁性将永远留在岩石中,即使岩石随板块移动至别的地区,它当时形成的磁化方向也不会改变.所以只要测出岩石的年代,以及它剩余磁性的磁偏角和磁倾角,就可得知该岩石当时形成的地理位置.如它在南北纬几度,至于经度那只能推测.科学家把各个年代、各个板块及其各种岩石的古地磁都测出来,再结合岩石的矿物特征、所含的化石等等,就可以把各个板块的分布,即海陆分布的古地理图绘制出来.如人们怎么知道25亿年前华北、北美、非洲、澳洲等陆核是连在一起而形成一个泛大陆呢?怎么知道在6 000多万年前西藏板块、印度板块和南极、澳大利亚板块是相连的且处于南半球呢?主要就是依靠古地磁的数据,足见地磁在40亿年前地球形成地核、地幔、地壳时就存在了.而且只要地球内部不停止运动,它就会永远存在下去,而且不会有大的变化.那种担心地磁会消失是无任何证据的.
磁极倒转磁场会消失吗
科学家早就知道地球磁极会漂移、倒转.1831年英国学者到达北极时才发现北极和磁北极相隔一段距离,并定下磁北极点的位置.但到了1904年,挪威学者重测磁北极点时,发现它比原来位置移动了50千米.现在人们已知道20世纪的100年里,磁北极点一直在加速漂移,每年平均约移动10千米.现北极点已从加拿大移至西伯利亚了；两极磁场也在迅速减弱,从19世纪以来已减弱10％,而且今后减弱会加快,约每100年减弱5％,故长此下去,地磁是会发生倒转的.
至于地磁倒转原因现尚无定论.有人认为地幔流动方向若与地球自转方向相反时,两极地区就会形成一系列反向磁场,而这些反向磁场要是连成一片并持续发展下去,地磁磁极就会颠倒.也有的人认为,这种颠倒是太阳系穿过银河的其他星系时,受它们强大磁场影响之故.至于多少年倒转一次也是众说纷纭,有人认为50万年；有人认为25万年；甚至有人认为l 000万年以来已经倒转50次了,即平均10万～20万年倒转一次；有人认为上次倒转距今已100万年(有的说只有70万年)；也有人认为,恐龙时代的白垩纪,在其3 500万年间,一次也没有发生过.
正由于地磁倒转原因不明、规律不清,所以何时将发生新的倒转也只能是推测而已.如有人认为在2 000年内,也有人认为只1 000年内.倒转时是否会发生磁场暂时消失现象呢?有人认为会,但也有人认为不会,因为那时只是南、北磁极很弱,而其他地区磁场还在,呈现了多极化和复杂化而已.
磁场暂时消失会引发大灾难吗
地球磁场存在会使得太阳发射出的高能粒子流(俗称太阳风)和宇宙射线在到达地球时发生偏离.而当地球磁场真的完全消失了,这些粒子流和射线就会更多地袭击地球的大气层和地表,从而大大影响地球的气候；除此人类的高科技通信也会受到影响；鸟类及有些昆虫、哺乳动物等在迁徙活动中会发生混乱；轮船、飞机航行也受影响……恐怕仅如此而已.
因为地球磁场毕竟不是很强,它对保护地球的贡献有限,从地球历史也可证明这点.如以大气层为例,自距今40亿年前地球出现大气层以来,大气层中氧气的含量是越来越多,从最初含量接近0,到现在已约占大气成分中的21％,而且高空的臭氧层也越来越厚.
另从地球生物的数量及其多样性也证明这点.地球上从距今5.4亿年寒武纪生物大爆发以来,虽然也发生过5次大的生物灭绝事件,但灭绝的大都是较低等生物,因而地球的生物数量越来越庞大,物种越来越繁多.另在这些灭绝事件中大多数与古地磁变化无关.即使有些学者认为有的灭绝事件可能与古地磁变化有关,那也属推测而已,而且还属很次要的原因.
因此,可以确定地说,即使地球磁场真的消失,也不会造成前面文章所说的大灾难.当然现在地球上的物种骤剧减少,大气层受影响越来越大.这更多的是和人类的活动有关,而与磁场变化无关,至少目前还没有证据证明有关.