詭異加速漂移的地磁北極

黃增強(qiáng)

2019年1月9日，英國(guó)《自然》周刊發(fā)布了一篇文章稱，當(dāng)前地磁北極極點(diǎn)正在詭異加速漂移，以每年55千米的速度從北美的加拿大移向俄羅斯的西伯利亞，這使得原定2020年的全球地磁模型修正不得不提前。

地球就像是一塊巨大的磁鐵，具有磁性。在地球的周圍形成了永久性的磁場(chǎng)，它的磁場(chǎng)具有正極（磁北極）和負(fù)極（磁南極），是一個(gè)偶極磁場(chǎng)。1975年，地質(zhì)學(xué)家測(cè)得地磁南極位于北半球2N、100.6W，離地理北極約1600千米，在加拿大北部巴瑟斯特島的西北部;地磁北極位于南半球65S、139W，離地理南極約1600千米，在南極洲大陸邊緣威爾克斯的東北部。習(xí)慣上，人們把位于北半球的地磁南極叫北磁極，把位于南半球的地磁北極叫南磁極。可見(jiàn)，地磁的南極和北極與地理的南極和北極是不一樣的。

其實(shí)，地磁北極詭異漂移并不是什么秘密。1831年，地磁學(xué)家羅斯在加拿大北極圈測(cè)得地磁北極極點(diǎn)的位置后，就跟蹤并記錄了這個(gè)地磁北極極點(diǎn)的走位。在最初的幾十年，地磁北極幾乎沒(méi)有多大變化，它一直在加拿大附近來(lái)回徘徊。到了1904年后，由于地球內(nèi)核（包含液態(tài)金屬鐵） 熔融或受到某種牽引力的影響，地磁北極發(fā)生了走位變化。科學(xué)家斯托納等研究人員對(duì)北極圈內(nèi)幾處湖泊的沉積物，通過(guò)碳同位素確立年代，追蹤磁場(chǎng)變化后發(fā)現(xiàn)，地磁北極曾發(fā)生過(guò)不同程度的移動(dòng)，只不過(guò)移動(dòng)的速度相當(dāng)緩慢，有時(shí)經(jīng)過(guò)上百年或上千年才移動(dòng)幾十米甚至千米。然而，到了20世紀(jì)90年代中期，地磁北極的移動(dòng)速度從原來(lái)的每年約15千米上升到了每年55千米。特別是到了1989年，地磁北極的移動(dòng)速度明顯加快，地磁北極極點(diǎn)已移動(dòng)至北冰洋中。2017年，地磁北極跨過(guò)了國(guó)際日期線，離開加拿大北極地區(qū)，正向俄羅斯西伯利亞方向移動(dòng)。

地磁北極漂移加快會(huì)對(duì)地球和人們的生活產(chǎn)生什么副作用嗎？地磁北極的加速移動(dòng)，將會(huì)導(dǎo)致地球的地磁倒轉(zhuǎn)。從大的方面講，地磁倒轉(zhuǎn)將會(huì)給地球生物帶來(lái)巨大的災(zāi)難，導(dǎo)致指南針倒轉(zhuǎn)。更嚴(yán)重的是，地磁磁場(chǎng)將會(huì)消失，地球失去地磁保護(hù)傘會(huì)造成臭氧層變薄，有害的紫外線將更容易直射地表，高能宇宙粒子和太陽(yáng)粒子將給地球生命帶來(lái)災(zāi)難。從小的方面來(lái)看，地磁倒轉(zhuǎn)會(huì)影響全球的智能技術(shù)，衛(wèi)星通信將面臨癱瘓，利用磁場(chǎng)飛行的動(dòng)物將會(huì)神經(jīng)錯(cuò)亂亂飛，難以辨認(rèn)方位，而使用心臟起搏器者會(huì)突然失控休克。

地磁北極極點(diǎn)的移動(dòng)，還會(huì)給全球衛(wèi)星通信、科研生產(chǎn)造成影響。1968年，由國(guó)際地磁與高空物理學(xué)協(xié)會(huì)成立了一個(gè)科研工作組，工作組根據(jù)地磁磁場(chǎng)的高斯系數(shù)，討論和通過(guò)了幾個(gè)不同年代的基本磁場(chǎng)模型（簡(jiǎn)稱“國(guó)際地磁參考場(chǎng)模型IGRF”）。由此模型提供的數(shù)據(jù)被廣泛運(yùn)用于科研、生產(chǎn)、通信和航天等領(lǐng)域，現(xiàn)在運(yùn)用的最新模型已經(jīng)是第11代。根據(jù)地磁磁場(chǎng)具有變化的特點(diǎn)，工作組每過(guò)五年就要按照新的資料對(duì)它進(jìn)行一次更新和修正，以提高模型參考資料的精確度。有了該模型提供的數(shù)據(jù)作為參考，出入北極圈附近的船只、飛機(jī)和潛艇導(dǎo)航就能準(zhǔn)確無(wú)誤。

為了應(yīng)對(duì)地磁北極詭異加速漂移的這一變化，科學(xué)家們除了修正新版的全球地磁模型之外，還應(yīng)加大對(duì)地磁北極極點(diǎn)移動(dòng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)力度，研究或制定出更科學(xué)的應(yīng)對(duì)措施，避免其對(duì)地球的未來(lái)和人們的生產(chǎn)、生活及使用智能技術(shù)產(chǎn)生副作用。