地磁場的移動

我們生活的地球是一個巨大的磁體，因地球本身的磁性而在其周圍形成的磁場叫做地磁場。地磁北極（N）處于地理南極附近，地磁南極（S）處于地理北極附近。地磁南北極與地理位置南北極并不完全重合，存在磁偏角。不過，地磁場的南北極不是固定不變的，而是一直在神秘地移動著。

地磁場的存在對地球生物有著極其特殊的保護作用。我們知道，飄浮在太空中的地球時時刻刻經受著宇宙中各種射線、粒子的轟擊，其中太陽就是最主要的一個源頭。太陽輻射中的粒子流像風兒一樣，綿延不絕地吹向地球，當太陽耀斑爆發時，數十分鐘內釋放的能量相當于20 億顆100 億噸級的原子彈爆炸。如果沒有地磁場的遮擋，太陽的各種高強度輻射將徑直沖到地表，其危害程度絕不小于核電站泄漏事故所造成的傷害。

20世紀初期，科學家在研究了生物化石后，發現地磁場會換向、消失和恢復。地磁場反轉對生物的影響是非常嚴重的。一次地磁場反轉，會有幾十種低等生物滅絕。一些學者通過考察指出，400萬年以來，地球磁場經歷過“第一反轉期”，約70 萬年～240 萬年，直到240 萬年前～230 萬年前的高斯時期才恢復正常。從70 萬年前到現在，地磁場隨著地球的自轉和公轉，每時每刻都在發生偏移，每年以15 伽馬～20 伽馬的速度減弱，目前尚存4 萬伽馬磁場，大約在公元4000年，地磁強度將等于零。

一旦地磁場消失，地球上的居民就會面臨難以抵御的種種威脅。因為磁性層將人類與宇宙中最危險的帶電粒子隔離起來，好似地球的保護罩。一旦失去這一保護罩，蔬菜谷物都會因受到0.3 微米波長的強紫外線輻射而減產，植物的光合作用就會減弱，海洋藻類、魚類將大批死亡。更嚴重的是，人類將因強紫外線輻射而患上皮膚癌，生物將因染色體變化而發生遺傳性疾病，某些生物，包括高級智能生命，將面臨滅頂之災。

霍普古德等人則提出關于磁極移動的假說，認為在過去的10萬年中，地球磁極曾發生過3次移動，第一次是北極從加拿大西北的育空地區移至格陵蘭海；第二次是從格陵蘭海移至哈德遜灣；第三次是從哈德遜灣移至目前這個位置。

研究表明，地磁場平均每20萬年翻轉一次，一些地質學家認為最新的地磁翻轉已經遲到了，因為前一次地磁翻轉發生的時間是在78萬年前。但即便真的發生了超快速地磁倒轉，地球上的大部分人也根本不會注意到。科學家們對于為何會發生地磁倒轉仍然感到非常困惑，但是許多科學家認為這應當和外地核內發生的對流作用有關。

關于地磁倒轉過程中磁場強弱變化的規律，有人說磁場強度先減弱至零，再反向增強；也有人說兩個磁極漂移，互換位置，磁場強度只會變化，但不會消失。科學家們普遍認為，造成地磁倒轉的原因，是液態地核內環流物質運動的速度和方向發生了變化。液態地核起初朝著某個方向做旋渦運動，越來越快，然后越來越慢，直至做短時間的停頓；此后又朝著另一個方向做旋渦運動，越來越快，再越來越慢，再停頓；然后恢復原來的方向。地核內的液態物質為什么會改變運動方向，旋渦的速度為什么會改變，又為什么沒有確定的時間規律？對這些問題，現在還沒有公認的答案。