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为什么地球的南北磁极会倒转?

2016-12-07 09:12:44
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指南针之所以叫指南针,就是因为除了南北极点外,它无论处在哪里,两端总是分别指向南北方向。但是,地球磁场的方向并不是恒定不变的,它的南北磁极曾经对换过位置,指南针变成了指北针,这就是“磁极倒转”。

(作者:黄寰 ,四川成都理工大学,本文来源于《十万个为什么·地球》)

导语:

1905年12月6日,挪威探险家阿蒙森在威廉王岛上探出北磁极的位置。有趣的是,他发现,与英国探险家约翰·罗斯约在60年前第一个测定的这一磁极位置相比已有所移动。

十万个为什么:

为什么磁极也会移动呢?难道指北针“北”的方向还会变化吗?还真的会变化,甚至会倒转?

指南针之所以叫指南针,就是因为除了南北极点外,它无论处在哪里,两端总是分别指向南北方向。但是,地球磁场的方向并不是恒定不变的,它的南北磁极曾经对换过位置,指南针变成了指北针,这就是“磁极倒转”。

 

图片来源网络

 

在地球的几十亿年历史中,磁极倒转事件多次发生。仅在最近的450 万年里,就出现了4个磁场极性不同的时期。有两次和现在基本一样,是“正向期”,即地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。还有两次则是和现在正好相反的“反向期”。在每一个磁性时期里,有时还会发生短暂的磁极倒转现象。

 

为什么会出现磁极变化呢?地球磁场反复变化有什么规律吗?科学家们对此也没有得出统一的观点。大部分科学家认为,当地球内部液态铁质流围绕着地核中心流转时,如果突然发生变化,其流动方向倒转,就会引发磁极倒转现象。

 

地磁倒转的问题吸引着许多地质学家和地球物理学家,目前有两种主流观点。一种认为,这种磁极倒转是偶然事件,可能是对流产生的。如果地球内部某处的磁性突然比其他地方强,则它会将磁力挤出地表,挤到地表的磁力形成一个小磁场,并会反作用于原磁力溢出点,在这种情况下,就发生了磁极倒转。

 

但也有人认为,地球磁场的倒转并不是一个随机事件,而是有一定的规律可循,也是可以预报的。只是由于地心变化太过复杂,人们还没能够总结出类似流体运动的规律。

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