磁極偏移背后的天文現(xiàn)象

■ 魯益之

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地磁北極正以一年近64千米的速度，向俄羅斯西伯利亞方向移動。如果一直以這種速度發(fā)展，不出50年北極偏移可達(dá)數(shù)千千米，地球?qū)⑿纬梢粋€大幅度的磁極擺動。為什么會發(fā)生地磁北極偏移呢？

其實原因并不出自地球本身。地球北極與太陽北極本是一同朝向銀河系中心的，地球磁極的擺動說明整個太陽系平面朝向銀心的角度在發(fā)生改變。

為什么太陽系與銀心的向心角度會時常變動呢？這個問題牽涉到天體磁場的磁極耦合問題。因為銀河系中心磁場也一樣有南北二極之分，銀心能量同步從南北二極噴射出磁流體，形成二條長長的白色離心光帶（稱為銀河旋臂能量帶，一般呈南北對稱分布），然后在二條旋臂能量帶內(nèi)側(cè)漸漸分散形成許多條向心的磁力支流。銀河旋臂帶上所有的恒星星團(tuán)，都隨著銀河引力場的磁流方向統(tǒng)一做垂直于銀河系平面的環(huán)形運(yùn)動，太陽系繞本星團(tuán)的環(huán)形運(yùn)轉(zhuǎn)又構(gòu)成了本星團(tuán)的公轉(zhuǎn)周期。

從天文觀察分析，太陽系早在6200萬年前就脫離了銀河系的南極旋臂能量帶，過渡到了南極引力回歸線。那么，經(jīng)過數(shù)千萬年的環(huán)形運(yùn)動，太陽系已靠近銀河系的北極旋臂能量帶了，所以太陽系及地球磁北極受到銀河北極旋臂能量帶排斥的現(xiàn)象就自然會產(chǎn)生。而后，太陽系磁極必將翻轉(zhuǎn)才可進(jìn)入銀河系北極旋臂能量帶，這是銀心二極能量帶固有的磁極耦合現(xiàn)象。

以上談到的星團(tuán)的環(huán)形運(yùn)動，是描述恒星群所做的垂直于銀河平面的螺旋圓周運(yùn)動。從星象上看，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期是一年，而整個太陽系繞昴宿星團(tuán)公轉(zhuǎn)周期要幾十萬年，昴宿星團(tuán)繞銀河中心公轉(zhuǎn)周期是2.5億年。太陽在這種繞昴宿星團(tuán)的公轉(zhuǎn)中，假如又遇上跨越銀河系旋臂能量帶的地段，那么太陽系必將穿越這條旋臂能量帶的切面。因此，地球上曾幾萬年一次、幾十萬年一次或數(shù)千萬年一次出現(xiàn)過的磁極偏移與磁極轉(zhuǎn)換現(xiàn)象，就可視為一種很普通的銀河周期性磁極轉(zhuǎn)換現(xiàn)象了。

地磁北極偏移并不會引起地球赤道正對日照面的改變，因為這是太陽系整體的南北調(diào)換，太陽系只是打了個轉(zhuǎn)身，既保持原有自轉(zhuǎn)方向又服從了銀河系北極旋臂帶上的磁極耦合?？磥?，地球磁極偏移是太陽在銀河系運(yùn)行中，適應(yīng)銀河系旋臂內(nèi)外轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的向心或離心磁極傾向。這樣太陽系運(yùn)動才不至于摔出銀河系也不至于被銀心卷入，所以銀河旋臂內(nèi)外的交界地段就出現(xiàn)二種力（銀球慣性離心力與銀心引力）對太陽系產(chǎn)生推拉螺旋作用。這種狀況下，地球遭到了銀心二極磁力的撕扯，地球二極磁層會被扯出空洞，磁極混亂還引起一系列地質(zhì)災(zāi)難和氣象問題。