詭異加速漂移的地磁北極

黃增強

2019年1月9日，英國《自然》周刊發(fā)布了一篇文章稱，當前地磁北極極點正在詭異加速漂移，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，它的磁場具有正極（磁北極）和負極（磁南極），是一個偶極磁場。1975年，地質(zhì)學(xué)家測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?？梢?，地磁的南極和北極與地理的南極和北極是不一樣的。

其實，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得地磁北極極點的位置后，就跟蹤并記錄了這個地磁北極極點的走位。在最初的幾十年，地磁北極幾乎沒有多大變化，它一直在加拿大附近來回徘徊。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?？茖W(xué)家斯托納等研究人員對北極圈內(nèi)幾處湖泊的沉積物，通過碳同位素確立年代，追蹤磁場變化后發(fā)現(xiàn)，地磁北極曾發(fā)生過不同程度的移動，只不過移動的速度相當緩慢，有時經(jīng)過上百年或上千年才移動幾十米甚至千米。然而，到了20世紀90年代中期，地磁北極的移動速度從原來的每年約15千米上升到了每年55千米。特別是到了1989年，地磁北極的移動速度明顯加快，地磁北極極點已移動至北冰洋中。2017年，地磁北極跨過了國際日期線，離開加拿大北極地區(qū)，正向俄羅斯西伯利亞方向移動。

地磁北極漂移加快會對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，將會導(dǎo)致地球的地磁倒轉(zhuǎn)。從大的方面講，地磁倒轉(zhuǎn)將會給地球生物帶來巨大的災(zāi)難，導(dǎo)致指南針倒轉(zhuǎn)。更嚴重的是，地磁磁場將會消失，地球失去地磁保護傘會造成臭氧層變薄，有害的紫外線將更容易直射地表，高能宇宙粒子和太陽粒子將給地球生命帶來災(zāi)難。從小的方面來看，地磁倒轉(zhuǎn)會影響全球的智能技術(shù)，衛(wèi)星通信將面臨癱瘓，利用磁場飛行的動物將會神經(jīng)錯亂亂飛，難以辨認方位，而使用心臟起搏器者會突然失控休克。

地磁北極極點的移動，還會給全球衛(wèi)星通信、科研生產(chǎn)造成影響。1968年，由國際地磁與高空物理學(xué)協(xié)會成立了一個科研工作組，工作組根據(jù)地磁磁場的高斯系數(shù)，討論和通過了幾個不同年代的基本磁場模型（簡稱“國際地磁參考場模型IGRF”）。由此模型提供的數(shù)據(jù)被廣泛運用于科研、生產(chǎn)、通信和航天等領(lǐng)域，現(xiàn)在運用的最新模型已經(jīng)是第11代。根據(jù)地磁磁場具有變化的特點，工作組每過五年就要按照新的資料對它進行一次更新和修正，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、飛機和潛艇導(dǎo)航就能準確無誤。

為了應(yīng)對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)加大對地磁北極極點移動的數(shù)據(jù)監(jiān)測力度，研究或制定出更科學(xué)的應(yīng)對措施，避免其對地球的未來和人們的生產(chǎn)、生活及使用智能技術(shù)產(chǎn)生副作用。