南北磁極為什么會(huì)發(fā)生位移？

●高帆 編

我們?nèi)A夏祖先最早發(fā)現(xiàn)磁石有指向南北的特性，并很早就利用地磁來確定方向了。早在兩千三百多年前的春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我們的先民就已制作出一種可以用來指示方向的工具，叫作“司南”。它用磁石雕琢成形狀像湯匙一樣的東西，匙的底部很圓且滑，放在一個(gè)光滑的銅盤上，不管如何撥轉(zhuǎn)這只匙，當(dāng)它靜止時(shí)，匙柄必定指向南方，到了宋朝出現(xiàn)了指南針。指南針之所以叫指南針，就是因?yàn)槌四媳睒O點(diǎn)外，它無論處在哪里，兩端總是分別指向南北方向。但是，地球磁場的方向并不是恒定不變的，它的南北磁極曾經(jīng)對(duì)換過位置，指南針變成了指北針，這就是“磁極倒轉(zhuǎn)”。

1905年，探險(xiǎn)家阿蒙森在威廉王島上探測北磁極的位置，他發(fā)現(xiàn)根據(jù)上次探測到的北極的位置，北極發(fā)生了移動(dòng)。為什么地球的磁極會(huì)發(fā)生位移的情況呢？

難道指南針也會(huì)隨著磁極的變化而做出改變嗎？科學(xué)家認(rèn)為南北磁極甚至還出現(xiàn)過對(duì)調(diào)的情況。

地球磁極每隔50萬年就要倒轉(zhuǎn)一次，而最近一次磁極翻轉(zhuǎn)大約是78萬年前。地球磁場正在減弱，磁極方向也在偏移，地球磁極什么時(shí)候倒轉(zhuǎn)不得而知，其倒轉(zhuǎn)機(jī)理仍然令人迷茫。由于地球磁極翻轉(zhuǎn)時(shí)間跨度漫長，很難觀察到地球磁極倒轉(zhuǎn)的整個(gè)動(dòng)態(tài)變化過程，因而破解地球磁極倒轉(zhuǎn)之謎有著很大的難度。在地球的幾十億年歷史中，磁極倒轉(zhuǎn)事件多次發(fā)生。僅在最近的450萬年里，就出現(xiàn)了4個(gè)磁場極性不同的時(shí)期。有兩次和現(xiàn)在基本一樣，是“正向期”，即地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近。還有兩次則是和現(xiàn)在正好相反的“反向期”。在每一個(gè)磁性時(shí)期里，有時(shí)還會(huì)發(fā)生短暫的磁極倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

地球磁場是由熔外層地核的相互作用產(chǎn)生的。流動(dòng)的鐵會(huì)產(chǎn)生電流，電磁場會(huì)持續(xù)發(fā)生變化。

為什么會(huì)出現(xiàn)磁極變化呢？地球磁場反復(fù)變化有什么規(guī)律嗎？科學(xué)家們對(duì)此也沒有得出統(tǒng)一的觀點(diǎn)。大部分科學(xué)家認(rèn)為，當(dāng)?shù)厍騼?nèi)部液態(tài)鐵質(zhì)流圍繞著地核中心流轉(zhuǎn)時(shí)，如果突然發(fā)生變化，其流動(dòng)方向倒轉(zhuǎn)，就會(huì)引發(fā)磁極倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

地磁倒轉(zhuǎn)的問題吸引著許多地質(zhì)學(xué)家和地球物理學(xué)家，目前有兩種主流觀點(diǎn)。一種認(rèn)為，這種磁極倒轉(zhuǎn)是偶然事件，可能是對(duì)流產(chǎn)生的。如果地球內(nèi)部某處的磁性突然比其他地方強(qiáng)，則它會(huì)將磁力擠出地表，擠到地表的磁力形成一個(gè)小磁場，并會(huì)反作用于原磁力溢出點(diǎn)，在這種情況下，就發(fā)生了磁極倒轉(zhuǎn)。

但也有人認(rèn)為，地球磁場的倒轉(zhuǎn)并不是一個(gè)隨機(jī)事件，而是有一定的規(guī)律可循，也是可以預(yù)報(bào)的。只是由于地心變化太過復(fù)雜，人們還沒能夠總結(jié)出類似流體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。然而，具體原因到底是什么，還有待于科學(xué)家的進(jìn)一步研究。

●資料來源：科技訊、未來世界網(wǎng)