前言

從很多層面上來說，我們所居住的地球都是一個(gè)十分神奇的存在。不過，最神奇的便是經(jīng)過幾十億年時(shí)間孕育而的地球，是現(xiàn)今人類探索太空發(fā)現(xiàn)的唯一一個(gè)擁有生命的星球。

特殊的星球，所具備的誕生生命的條件十分嚴(yán)苛，能夠讓人類在這片大地上生存下去，所需要的條件便更多。

在我們的認(rèn)知中，液態(tài)水的存在是誕生生命的必要條件，但地球其他方面的特性也不容忽視，比如地磁場。

地磁場與磁極

地球擁有磁場，似乎很難令人置信。但若是信鴿舉例，一下子便豁然得多。

事實(shí)上，地磁場指的是地球內(nèi)部存在的磁化現(xiàn)象，使得地球宛如一個(gè)大的磁場。一般認(rèn)為，地球是一個(gè)磁偶極，兩個(gè)極點(diǎn)分別在南北極附近。這兩個(gè)磁極點(diǎn)的連線與地球自轉(zhuǎn)軸形成的夾角約為11.3度，連線兩部分的磁場分別向外擴(kuò)散，形成了地球磁圈引力。

比之有形的液態(tài)水與大氣層而言，人類關(guān)于地磁極的記錄也并不算晚。近一千年前，沈括在《夢溪筆談》中記載了這樣一句話：

“方家以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！?/p>

即方士所使用的指南針雖然能夠指向南方，但實(shí)際指示的方向卻向東方偏移了。雖然此時(shí)沈括已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這一奇異現(xiàn)象，但并不知道是什么原因。

直到十七世紀(jì)，英國人吉爾伯特寫了名為《磁體》的書，記錄了許多有關(guān)磁體性質(zhì)的事實(shí)，并且由此做出了一個(gè)大膽的實(shí)驗(yàn)。他將一塊磁石磨成磁球，然后將鐵絲制成的磁針放在磁球附近，發(fā)現(xiàn)磁針如同指南針一般發(fā)生了偏移。

之后，吉爾伯特便通過自己的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出理論，他認(rèn)為地球本身就是一塊磁石，并且兩端各有磁極。而后經(jīng)過不斷發(fā)展，地磁場的理論也越發(fā)完善。

不過，地球的磁場究竟如何形成，又成了困擾科學(xué)家們的一大難題。為此科學(xué)家們提出了許多種猜想，最終這一爭論在上個(gè)世紀(jì)二十年代拉莫爾提出“自激發(fā)電機(jī)”理論后被終結(jié)。

普遍認(rèn)為，地磁場的形成與地核有關(guān)。位于地球最里層的地核，其內(nèi)部不僅溫度高達(dá)6000多攝氏度，還含有大量的鐵元素，也即地核中有大量的液態(tài)鐵。當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)的時(shí)候，地核內(nèi)部的液態(tài)鐵也會(huì)隨之運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，電磁效應(yīng)也就因此形成。

在地球自傳與地核液體流動(dòng)的共同作用之下，地磁場就產(chǎn)生了。不過，也正是因?yàn)閷?dǎo)電液體具有流動(dòng)性，使得已經(jīng)穩(wěn)定下來的磁場有了變化的可能。

磁極的移動(dòng)與地磁場翻轉(zhuǎn)

1930年，北磁極首次被確定下來。但根據(jù)NOAA的數(shù)據(jù)來看，自從磁極被確定，它便一直處于運(yùn)動(dòng)之中，曾經(jīng)位于加拿大北部的北磁極，在如今已經(jīng)到了西伯利亞地區(qū)，其位移距離達(dá)到了兩千多公里。

不僅如此，科學(xué)家們表示，北磁極的移動(dòng)速度已經(jīng)變得越來越快，每年的移動(dòng)速度接近60公里。按照北磁極的移動(dòng)方向，它在未來或許可能會(huì)縱穿中國。

那么如果北磁極移動(dòng)的過程一發(fā)不可收拾，它是否會(huì)移動(dòng)到南半球，導(dǎo)致地磁場發(fā)生翻轉(zhuǎn)呢？答案是肯定的。

雖然人類在地球上的歷史僅有三百萬年左右，但我們能夠從地球上的其他東西處探知地球過去發(fā)生的故事。

科學(xué)家們利用海底熔巖，推測出了地磁場曾經(jīng)發(fā)生過很多次翻轉(zhuǎn)。海底熔巖之中含有大量礦物質(zhì)，也因此具備指南針的特征。它的南北極便是當(dāng)時(shí)地磁場的方向，但科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這些海底熔巖所指示的方向與如今地磁場的方向不同。

據(jù)推測，在地球四十多億年的時(shí)光之中，地磁場幾乎每隔50萬年就會(huì)發(fā)生一次翻轉(zhuǎn)，而且每次實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)都需要5000到7000年的時(shí)間。

太漫長的歲月，應(yīng)當(dāng)與我們無關(guān)，但地磁場開始兩極倒轉(zhuǎn)的時(shí)候，對于地球的生物而言都算是一種災(zāi)難。

地磁場消失的后果

前面我們已經(jīng)提到因?yàn)榈卮艌龅拇嬖?，地球?huì)形成磁圈。但是當(dāng)磁極開始翻轉(zhuǎn)的時(shí)候，地磁場便會(huì)完全消失。

磁圈對于地球而言，是阻擋太陽風(fēng)所攜帶的帶電粒子的最大功臣。如果地磁場消失，磁圈也就不復(fù)存在，人類便只得直接面對宇宙中的太陽風(fēng)。不僅如此，其他來自宇宙的射線也會(huì)直達(dá)地面，使地球生物遭受到強(qiáng)烈的輻射。

除此之外，由于地磁場消失，地球生物的染色體也會(huì)受帶電粒子的影響發(fā)生一系列變異現(xiàn)象。

另外，地磁場消失首先遭到損失的便是依賴其“行走”的生物。信鴿將會(huì)找不到方向，而海龜也無法回到自己的固定位置，人類依靠地磁場而創(chuàng)建的所有通訊設(shè)備以及航天工程都會(huì)因此失靈。

無論是原有的還是后天而成的，似乎都是在劫難逃。

不過，近些年來，研究人員關(guān)于北磁極的變化有了另一種解釋，認(rèn)為其并非固定磁極翻轉(zhuǎn)，而是另有原因。

他們認(rèn)為，北磁極之所以會(huì)移動(dòng)，是因?yàn)檎莆毡贝艠O位置的并非內(nèi)部流動(dòng)的導(dǎo)電性液體，而是位于加拿大與西伯利亞下面的兩塊磁場。

磁極的移動(dòng)則是因?yàn)榧幽么蟮叵碌拇艌鰪?qiáng)度變?nèi)醵鞑麃喆艌龅玫皆鰪?qiáng)的結(jié)果。

尾聲

磁極翻轉(zhuǎn)于地球而言將是另一種災(zāi)難。雖然人類已經(jīng)有了許多壯舉，但改變地球的磁場卻仍是天方夜譚一般的存在?；蛟S，人類會(huì)在磁極真正翻轉(zhuǎn)之前，實(shí)現(xiàn)星際移民的計(jì)劃或者利用科技的發(fā)展阻止磁極翻轉(zhuǎn)。

畢竟，距離上一次磁極翻轉(zhuǎn)已經(jīng)過了70多萬年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了平均時(shí)間，這便意味著人類還有改變命運(yùn)的希望。