我們的地球是一個巨大的磁鐵,，有南北兩極。

有趣的是,，我們的地球有兩個南北極,。

一個叫地理南北極，另外一個叫地磁南北極,，二者之間是剛好相反的,。

然而,，根據(jù)地質(zhì)發(fā)掘人們發(fā)現(xiàn)，地球的磁極是會變化的,，歷史上就曾變化過數(shù)次,，也就是說曾經(jīng)的地理北極同時也是地磁北極。

地球的磁場并不會永遠(yuǎn)不變,，而是呈現(xiàn)周期性的變化,。

地磁南極的移動軌跡

目前地磁的南極正在偏移，從1831年有記錄以來,，已經(jīng)從加拿大地區(qū)移動到了俄羅斯的西伯利亞,，距離足足有2250公里。

按照現(xiàn)在的移動速度,，地磁的南極將在某一天來到中國,。

我們將成為某種意義上的極點。

那么地球的地磁是怎么來的,？

它又是如何變化的,？

一起走進地球這塊大磁鐵！

地磁場的表示圖

地磁的誕生

我們都知道地殼內(nèi)含量最多的金屬是鋁,，但很少有人知道整個地球含量最多的金屬是鐵,，這些鐵元素大部分都集中在地球的內(nèi)核。

地球的內(nèi)核占據(jù)了地球差不多31.5%的質(zhì)量,，其密度為每立方厘米10.7克,，溫度達(dá)到了4000到6800攝氏度。

高溫是因為地球內(nèi)部原子之間的核聚變產(chǎn)生的能量,，這些能量促使內(nèi)部的電子發(fā)生了定向移動,，產(chǎn)生了電流，電流又產(chǎn)生了磁場,。

地球的結(jié)構(gòu)

地核的質(zhì)量巨大,，因此這些磁場累加起來，就成為了巨大的磁場,。

只要是在地球上的物質(zhì),，不管是生物還是無機礦石，都會受到地球磁場的影響,。

因為生物體內(nèi)含有鐵元素,，一些生物可以感知到地球的磁場，因此學(xué)會了利用磁場辨認(rèn)方向,。

比如一些候鳥,。但是，這個方法卻不是最安全可靠的,，因為地球的磁場也是會變換方向的,。

鳥類利用磁場遷徙

地磁方向變化

人們在海底發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)古火山噴發(fā)出來的巖漿冷卻遺跡,，這里面的含有帶磁性的物質(zhì)，比如磁鐵礦,。

神奇的是,，它們的指向竟然和今天指南針指的方向不同。這引起了地質(zhì)學(xué)家們的注意,。

這些磁鐵礦就是遠(yuǎn)古的指南針，它們的磁極代表了當(dāng)時地球的磁極方向,。

因為急速冷卻,，它們被固定在了那一刻，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)決定了它的磁極永遠(yuǎn)無法翻轉(zhuǎn),，于是記錄下來了遠(yuǎn)古的磁場走向,。

炙熱的巖漿與冷卻的巖漿

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，這座火山噴發(fā)的時候,，地磁極和今天完全不同,。

于是科學(xué)家們滿世界尋找這種類似的礦石，希望從中找出地磁變化的秘密,。

根據(jù)長時間的研究,，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，地球的南北極曾經(jīng)發(fā)生過對調(diào),，兩個磁極一直都在移動,。

上一次磁極對調(diào)發(fā)生在大約78萬年前，那會兒的地球上還生活著北京人,。

至于地球的磁極為何會變化,，科學(xué)家們認(rèn)為造成的原因太多了，而且非常復(fù)雜,。

上一次南北極對調(diào)時北京人還在

首先是地球內(nèi)部電子的變換,，因為地核是一個核聚變反應(yīng)堆，它是不可控的,。

誰也不知道它內(nèi)部的電子移動遵循怎樣的規(guī)律,，說不定有一天地磁極會突然南北對調(diào),。

其次，地球本身是圍繞太陽運轉(zhuǎn)的，受到太陽的引力,。

然而太陽引力不是地球受到的唯一力，周圍的天體,，比如月球,、火星、金星,，甚至掠過地球的小行星和彗星都會對地球產(chǎn)生一定的影響,，這些都會讓地核內(nèi)部出現(xiàn)變化,，進而產(chǎn)生磁極的變化。

地球自身的變化很復(fù)雜

地磁方向變化的另一個證據(jù)就是磁偏角,，這是我國著名地理學(xué)家沈括發(fā)現(xiàn)的,，他說：“常微偏東，不全南也,?！币馑季褪牵改厢樦傅哪线叢皇钦戏较?，它有點偏東,。

而在1831年，人類探測到的地磁南極的點在北極的加拿大地區(qū),，現(xiàn)如今它已經(jīng)到達(dá)了俄羅斯的西伯利亞地區(qū),。

在190年的時間內(nèi)移動了2250公里，并且還在朝著西伯利亞以南的地區(qū)移動,，按照這個路線,，它將會在未來來到中國。

發(fā)現(xiàn)磁偏角的沈括

磁極的變化對于天體來說是非常正常的事,，地球歷史上至少經(jīng)歷過5,、6次南北極對調(diào)，目前還沒有直接的證據(jù)證明它引發(fā)了生物大滅絕,。

此外,，太陽的磁場方向也會變化，它的南北對調(diào)周期更短,，平均每11年就對調(diào)一次,，正好與太陽黑子的周期差不多。

也就是說太陽每活動一次就會對調(diào)自己的南北極,。

然而,，人類還是對磁極的變換非常擔(dān)心，這是為什么呢,？

太陽的磁場

因為地球的磁場分布并不均勻,，越靠近磁極磁場強度越大。

由于磁極的移動,，北美地區(qū)的磁場強度已經(jīng)發(fā)生了變化,，在大約4000年的時間內(nèi)削弱了大約一半。

相反,，北亞地區(qū)的磁場在4000年內(nèi)增強了大約50%,。

而磁極移動的速度正在加快，英國地質(zhì)調(diào)查局測量到,，從1990年開始,，磁極移動的速度在加快,，如果速度越來越快，人類很有可能無法適應(yīng)磁場的變化,。

地球的磁場變化

我們目前所有與磁有關(guān)的設(shè)備,，遵循的都是現(xiàn)如今的磁場方向，而人類真正認(rèn)識到磁場的時間不過200年,。

如果地磁方向迅速變化,，人類的設(shè)備更新必須跟上它變化的速度。

當(dāng)然,，如此快速地磁極變化也會影響那些依靠磁場導(dǎo)航的動物,。

并且磁場對于地球，是不可或缺的存在,。

如果沒有磁場，地球會像火星那樣,，被太陽風(fēng)暴轟擊,。

太陽風(fēng)暴

磁場的作用

太陽風(fēng)暴就是太陽發(fā)射的高能帶電粒子流，它是太陽活動產(chǎn)生的現(xiàn)象,，伴隨著太陽輻射的增強,。

當(dāng)它轟擊地球時，會因為地磁場的存在,，產(chǎn)生偏移,，最后大部分粒子都沒有到達(dá)地球。

不然如果這些粒子進入地球,，人類的電子設(shè)備會出現(xiàn)癱瘓,，一切與電磁有關(guān)的事情都無法正常進行。

面對太陽的一面,，因抵擋電子流而出現(xiàn)磁場的擠壓,，而背離太陽的一面，磁場則向外延伸,。

地磁保護地球

如果磁極移動,，那么原本屬于極地的極光，會轉(zhuǎn)移到極地之外,，因為極光就是帶電粒子流在磁場里面發(fā)生偏移形成的,。

由于地磁的兩個極點磁性最強，所以宇宙中飛向地球的粒子多半都集中在那里,。

如果地磁南極來到了中國,，那么中國會出現(xiàn)極光，而南北極的天空會變得灰暗,。

歷史上沒有任何證據(jù)證明地磁的變化引發(fā)了生物大滅絕,。

美麗的極光

就目前來看,，地磁南極雖然移動的速度在加快，可是地球本身是非常大的,，人類還可以適應(yīng),。

人類害怕的是地磁極突然發(fā)生顛倒，那么南北極突然調(diào)換有可能嗎,？

按照愛丁堡英國地質(zhì)勘探局的計算,，地球的磁極大約每22萬年會發(fā)生一次調(diào)換，然而根據(jù)考古發(fā)現(xiàn),，上一次南北對調(diào)發(fā)生在大約78萬年之前,。

要么是這中間還發(fā)生了兩次對調(diào)我們沒有發(fā)現(xiàn)證據(jù)，要么就是這個南北極對調(diào),，可能沒有規(guī)律可循,。

南北極風(fēng)光

因此，地球突然發(fā)生南北極對調(diào),，是有可能發(fā)生的時候,。

甚至有科學(xué)家認(rèn)為，地球隨時都會發(fā)生南北極互換,，只要它想,。

南北極突然調(diào)換，那么對于地球的生物來說才是致命的打擊,。

天上飛的鳥會瞬間落下,，大海里的很多魚也會沖上海灘擱淺，人類的衛(wèi)星也會掉落,。

對于地球來說,，南北極互換依舊能夠抵擋太陽風(fēng)暴，但是對于動植物們來說,，這個變化是無法立刻適應(yīng)的,。

然而有科學(xué)家指出，地球的磁極互換會引起磁場短時間內(nèi)的消失,，所以那一瞬間地球接受到的宇宙射線,，足以將上面的大部分生物殺死。

我們生活的地球

決定地球磁極是否突然互換的最根本原因在于地球的內(nèi)核,，人類對地球的內(nèi)核并沒有了解多少,，所以我們對于未來的每一天都是未知的。