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科學之迷:地磁北極移動速度在加快

地球磁場示意圖(ESA/ATG Medialab)

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【大紀元2019年01月11日訊】(大紀元記者高杉編譯報導)地球是有生命的。在它的皮下深處,它的生命之血——熔化的鐵水——在它的地核周圍像脈搏跳動般蠕動。這種可移動的鐵元素產生了磁場,還引發了極光的出現,並維持著我們的生命。

但根據科學雜誌《自然》(Nature)的報導,地下深處正在發生著一些奇怪的事情。地球的地磁北極的變化有些不太正常,它正在從加拿大迅速地向俄羅斯的西伯利亞移動,地質學家們也都不明白,為什麼會出現這種現象。

《自然》雜誌的報導說:「地磁北極移動得如此之快,以至於全世界的地磁學專家都不得不採取了罕見的應對措施。」

地磁學家們決定在1月30日(由於美國政府部門部分停擺導致航空管理局的工作推遲),提前對作為現代導航系統基石的世界地磁場模型進行緊急更新。

這個地磁場模型是各種地理定位系統的重要組成部分,是現代定位導航平台的基礎。這些系統包括在海上航行的船舶導航系統、人們手上的智能手機的地圖定位跟蹤系統等等。

此前預計,目前的地磁場模型的有效期會一直持續到2020年。但是現在,由於磁極開始快速移動,這個模型已經必須被修正了。人們在2018年就已經意識到了這一點。

《自然》雜誌的報導說:「人類已經意識到,這種導航定位方法已經變得如此的不準確,以至於即將超過可接受的(安全的)導航錯誤限度。」

變化無常的潮汐

每年,美國國家海洋和大氣管理局(US National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)和英國地質調查局(British Geological Survey)的地球物理學家都會對地球磁場的變化進行研究。

這是很必要的,因為像潮汐一樣,在地核中蠕動的液態鐵並不都是以一致的方式運動。

《自然》雜誌的報導說,「例如,在2016年,部分磁場在南美洲北部和東太平洋的深處出現暫時加速」。歐洲航天局的Swarm任務等衛星追蹤到了這一變化。

自從1831年以來,地磁北極的運動就一直是被關注和研究的對象。起初,它的移動速度是每年約15公里。但是,自20世紀90年代中期以來,它已經加快了移動速度。現在它正以每年55公里的速度移動。

2001年,地磁北極進入到了北冰洋在2018年,地磁北極越過國際日期變更線進入東半球。目前,它正在朝西伯利亞方向運動。

最近的另一項研究表明,地球磁場已經活躍了大約1000年。

問題的核心

為什麼磁場會發生如此劇烈的變化,原因尚不得而知。

《自然》雜誌報導說:「像2016年發生的地磁脈衝一樣,這可能涉及到地核深處產生的『磁流』波(『hydromagnetic』waves)」。地磁北極的快速運動可能與加拿大地下的液態鐵的高速噴射有關。這條快速流動的熔流似乎正在削弱北美地下鐵核芯的磁場的影響。

英國利茲大學的菲爾‧利弗莫爾(Phil Livermore)在一次美國地球物理聯盟會議上說:「地磁北極的位置似乎受到兩個大規模的磁場的左右,一個是在加拿大地下,一個是在西伯利亞地下。」「西伯利亞那個磁場正在贏得競爭。」

隨著全球變暖,會有更多的通往俄羅斯和加拿大北部的航線被開闢,這也帶來了潛在的致命問題。

科羅拉多大學博爾德分校(University of Colorado Boulder)和國家海洋和大氣管理局(NOAA)的地球物理學家阿諾德‧楚利亞特(Arnaud chuliat)表示說:「磁極極點的快速移動使得這個區域的導航更容易出現大的錯誤。」#

責任編輯:葉紫微

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2019-01-11 9:50 AM
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