賈斌
①地球有一個(gè)全球性的磁場(chǎng),就是說(shuō)整個(gè)地球的地磁場(chǎng)是一致的,所有地方磁極的指向都是相同的,有著共同的地磁南極和北極。雖然地磁場(chǎng)摸不著看不見,但是人類利用磁場(chǎng)的時(shí)間很早。在古代中國(guó),就有利用司南和指南魚指示方向的記錄。在隨后的數(shù)百年里,人們一直認(rèn)為,地磁場(chǎng),至少地磁的方向,是不變的,指南針指示的南北方向是恒定的。但后來(lái)發(fā)現(xiàn),地磁場(chǎng)是非常不穩(wěn)定的,不管是方向還是強(qiáng)度。
②在地球的巖石中,或多或少都會(huì)含有一部分的鐵。在巖漿巖中,當(dāng)高于某一特定溫度時(shí),里面磁性元素鐵的磁場(chǎng)會(huì)在地磁的作用下定向排列;當(dāng)冷卻低于這一溫度時(shí),巖石就不再受地磁的影響,從而記錄下當(dāng)時(shí)地磁場(chǎng)的方向。物質(zhì)的這一特性是著名的物理學(xué)家居里夫人最先發(fā)現(xiàn)的,后來(lái)人們就把這一特定的溫度稱為居里點(diǎn),不同物質(zhì)的居里點(diǎn)并不相同。在沉積巖中,其中的鐵在沉積的過程中,受地磁場(chǎng)作用也會(huì)發(fā)生重排,從而記錄下當(dāng)時(shí)的地磁場(chǎng)方向。
③在1906年,法國(guó)地球物理學(xué)家布容在研究法國(guó)中南部火山區(qū)熔巖及其下面的黏土沉積物的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)巖石記錄的磁極和現(xiàn)在的地磁極是相反的,從而推測(cè)地球的磁場(chǎng)可能發(fā)生過倒轉(zhuǎn)。直到上世紀(jì)50年代,隨著地質(zhì)年代學(xué)的發(fā)展,科學(xué)家才逐漸意識(shí)到地磁倒轉(zhuǎn)是一個(gè)全球性的問題。比如,在大洋底的玄武巖中發(fā)現(xiàn)了對(duì)稱的磁異常條帶,這是因?yàn)閺牡厍蛏钐幉粩嗌嫌康膸r漿向兩側(cè)擴(kuò)展,記錄下了當(dāng)時(shí)的古地磁方向,這種條帶成為海底擴(kuò)張的直接證據(jù)。時(shí)至今日,地層記錄的古地磁方向,仍舊是地質(zhì)學(xué)家恢復(fù)板塊在歷史時(shí)期的位置以及漂移軌跡的最有力證據(jù)。
④在過去的8300萬(wàn)年中,地磁場(chǎng)共倒轉(zhuǎn)了183次,而且沒有明顯的規(guī)律,有時(shí)候100萬(wàn)年可以倒轉(zhuǎn)五六次,有時(shí)候可能只有一次。在恐龍繁盛的白堊紀(jì),地磁場(chǎng)穩(wěn)定了4000萬(wàn)年沒有發(fā)生倒轉(zhuǎn),這段時(shí)間地磁場(chǎng)的方向和今天是一樣的,是迄今為止地層記錄中持續(xù)最長(zhǎng)的地磁穩(wěn)定期。最近的一次倒轉(zhuǎn)發(fā)生在78萬(wàn)年以前,并保持至今。
⑤現(xiàn)在一種比較流行的觀點(diǎn)認(rèn)為,地磁場(chǎng)起源于地核的運(yùn)動(dòng)。由于地核極度的高溫和液態(tài)的存在形式,外核物質(zhì)與熱量的對(duì)流十分普遍。我們知道,鐵是一種磁性金屬,其對(duì)流可以造成磁場(chǎng)與電流的相互激發(fā),形成穩(wěn)定的全球性磁場(chǎng)。和地球十分類似的月球和火星,由于體積較小、冷卻快,地核已完全固化,因而沒有全球性的磁場(chǎng)存在。
⑥由于地磁場(chǎng)變化的極度不規(guī)律性,科學(xué)家并不能給出準(zhǔn)確的預(yù)言,目前只是有這種可能性,但要多久才能完全倒轉(zhuǎn),并不確定。畢竟,這是至少幾十萬(wàn)年才會(huì)發(fā)生一次的事,并沒有規(guī)律可循。
(選自《北京日?qǐng)?bào)》2018年9月12日,有刪改)
1.文章的說(shuō)明對(duì)象是什么?
答:
2.本文是采用什么說(shuō)明順序進(jìn)行說(shuō)明的?請(qǐng)簡(jiǎn)要分析一下。
答:
3.選文運(yùn)用了多種說(shuō)明方法,請(qǐng)任選一種抄寫在下面。
答:
4.請(qǐng)根據(jù)你對(duì)地球磁場(chǎng)倒轉(zhuǎn)的了解,簡(jiǎn)要地談?wù)勊奈:Α?/p>
答:
(安徽? 李仰臣供稿)