北京時(shí)間1月21日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地磁北極正在以不可預(yù)知的方式從加拿大北極地區(qū)向俄羅斯西伯利亞移動(dòng)，它的漂移速度如此之快，以至于2015年才更新的全球磁場(chǎng)示意圖已經(jīng)過時(shí)。因此，地質(zhì)學(xué)家提出了一個(gè)新的模型。
▲地磁北極的漂移其實(shí)并不是新聞。早在19世紀(jì)初，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)地磁北極有漂移的傾向。到了20世紀(jì)90年代中期，漂移速度變得更快。
這個(gè)新的全球地磁模型原本計(jì)劃在1月15日發(fā)布，但由于美國(guó)政府停擺，發(fā)布時(shí)間推遲到了1月30日。一旦公布，該新模型將為各種導(dǎo)航提供參考信息，包括飛機(jī)、船舶上使用的導(dǎo)航裝置，以及人們?cè)谥悄茉O(shè)備上使用的谷歌地圖。
▲地磁北極正在從加拿大向西伯利亞漂移，地質(zhì)學(xué)家必須對(duì)現(xiàn)有的全球地磁模型進(jìn)行修正
全球地磁模型（World Magnetic Model，簡(jiǎn)稱WMM）是少數(shù)追蹤磁偏角的模型之一，還有一個(gè)重要的模型是國(guó)際地磁參考場(chǎng)（International Geomagnetic Reference Field，簡(jiǎn)稱IGRF）。磁偏角是指地球上任一處的磁北方向與正北方向（即地理北極方向）的夾角。根據(jù)對(duì)2015年全球地磁模型的一份報(bào)告，了解世界各地的磁偏角有助于磁場(chǎng)方位與真實(shí)地理方位的轉(zhuǎn)換，從而為船舶、飛機(jī)、天線、鉆探設(shè)備和其他設(shè)施提供導(dǎo)航服務(wù)。
美國(guó)科羅拉多大學(xué)博爾德分校兼美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的地磁學(xué)家Arnaud Chulliat表示，2015年更新的全球地磁模型原本預(yù)計(jì)將使用至2020年，但地磁北極出乎意料地迅速向西伯利亞移動(dòng)，使研究人員必須盡早對(duì)模型進(jìn)行修正。
地磁北極的漂移其實(shí)并不是新聞。早在19世紀(jì)初，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)地磁北極有漂移的傾向。到了20世紀(jì)90年代中期，漂移速度變得更快，從每年約15公里增加到每年約55公里。2018年，地磁北極已經(jīng)越過了國(guó)際日期變更線，進(jìn)入了東半球。
來自地核的信息
地磁北極的不穩(wěn)定移動(dòng)很大程度上是受到由液態(tài)鐵組成的外地核——稱為“地核磁場(chǎng)”（core field）影響。根據(jù)2015年全球地磁模型的報(bào)告，其他因素也可能影響地磁北極的移動(dòng)，包括地殼和上地幔中的磁性礦物質(zhì)，以及海水流動(dòng)產(chǎn)生的電流，但這些影響與地核磁場(chǎng)相比非常小。
沒有人見過地核磁場(chǎng)，但你可以將它想象成這樣：想象在地球中心有一根巨大的磁棒，它有南極和北極兩個(gè)磁極。美國(guó)華盛頓大學(xué)地球與空間科學(xué)名譽(yù)教授羅納德·梅里爾（Ronald Merrill）指出，地核磁場(chǎng)代表了地球總磁場(chǎng)的75%（當(dāng)然，實(shí)際情況中是電流而非磁棒產(chǎn)生了地核磁場(chǎng)，只是用磁棒來想象更為形象一些）。
羅納德·梅里爾并未參與新全球地磁模型的研究。他還指出，地核磁場(chǎng)的強(qiáng)度正在不斷衰減，速率約為每100年衰減7%。這個(gè)磁場(chǎng)也在不斷移動(dòng)之中，其磁北極向加拿大傾斜的角度略小于10度。
地球磁場(chǎng)的另外25%來自另一個(gè)磁場(chǎng)，可以將其想象為移動(dòng)的磁棒。換句話說，當(dāng)?shù)厍蚝诵牡木薮蟆按虐簟睆?qiáng)度減小時(shí)，另一個(gè)磁場(chǎng)對(duì)地球磁場(chǎng)的影響就會(huì)增大?！斑@就是導(dǎo)致地球磁場(chǎng)向西伯利亞方向移動(dòng)的原因，”梅里爾說道。
事實(shí)上，一些科學(xué)家對(duì)地核磁場(chǎng)的強(qiáng)度衰減感到震驚，甚至懷疑這可能預(yù)示著地磁北極和地磁南極將要翻轉(zhuǎn)——就像大約78萬年前發(fā)生的情況一樣。這樣的翻轉(zhuǎn)不會(huì)在未來數(shù)千年內(nèi)發(fā)生，但將會(huì)有什么影響還有待觀察。不過，2018年一項(xiàng)發(fā)表于《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences，簡(jiǎn)稱PNAS）的研究稱，他們發(fā)現(xiàn)了地球磁場(chǎng)在還沒有翻轉(zhuǎn)的情況下就已經(jīng)減弱的證據(jù)。
這種減弱可能會(huì)導(dǎo)致磁場(chǎng)不穩(wěn)定，從而影響與地球磁場(chǎng)有關(guān)的技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展，比如低地球軌道衛(wèi)星上使用的電子技術(shù)。漂移的地磁北極也可能帶來其他變化，隨著它的移動(dòng)，觀看北極光的最佳地點(diǎn)可能也會(huì)隨之改變。“再過一百年，可能就會(huì)有不同于現(xiàn)在的北極光最佳觀賞地點(diǎn)，”梅里爾說道。
深入地下
截至目前，科學(xué)家還在試圖了解地磁北極向西伯利亞漂移的確切原因。據(jù)《自然》（Nature）報(bào)道，一個(gè)觀點(diǎn)認(rèn)為，地磁北極的快速移動(dòng)與加拿大下方外地核內(nèi)部的液態(tài)鐵高速噴流有關(guān)。英國(guó)利茲大學(xué)的地磁學(xué)家菲爾·利弗莫爾（Phil Livermore）表示，這股噴流似乎正在使加拿大下方的磁場(chǎng)減弱，使其無法與西伯利亞抗衡。
“地磁北極的位置似乎受到兩塊大規(guī)模磁場(chǎng)的影響，一塊位于加拿大下方，另一塊則在西伯利亞下方，”利弗莫爾在接受《自然》雜志采訪時(shí)說，“西伯利亞的這塊磁場(chǎng)正逐漸占據(jù)上風(fēng)。”
廣告聲明：文內(nèi)含有的對(duì)外跳轉(zhuǎn)鏈接（包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式），用于傳遞更多信息，節(jié)省甄選時(shí)間，結(jié)果僅供參考，IT之家所有文章均包含本聲明。