你聽過地球磁極翻轉(zhuǎn)的聲音嗎?最近,一組科學(xué)家用特殊方式“還原”了78萬年前地球磁極翻轉(zhuǎn)時(shí)的“恐怖聲波”——那不是科幻電影里的特效音,而是基于巖石中保存的古地磁數(shù)據(jù),用音樂語言呈現(xiàn)的地球磁場(chǎng)“混亂現(xiàn)場(chǎng)”。這聲音,或許在提醒我們:地球的“保護(hù)罩”正經(jīng)歷著某種微妙變化。
磁極翻轉(zhuǎn):地球每20萬–30萬年的“大翻轉(zhuǎn)”地球的磁場(chǎng)像個(gè)隱形的保護(hù)罩,由地核深處流動(dòng)的液態(tài)金屬“發(fā)電機(jī)”產(chǎn)生,能偏轉(zhuǎn)太陽(yáng)發(fā)出的有害帶電粒子。但它并非一成不變——每隔20萬到30萬年,南北磁極會(huì)完全顛倒,北變南、南變北,這就是“磁極翻轉(zhuǎn)”。
上一次完整的翻轉(zhuǎn)發(fā)生在約78萬年前,被稱為“松山–布容翻轉(zhuǎn)事件”。如今,有專家推測(cè):下一次翻轉(zhuǎn)可能已進(jìn)入“倒計(jì)時(shí)”。為了更直觀地呈現(xiàn)這一過程,德國(guó)亥姆霍茲地球科學(xué)研究中心的團(tuán)隊(duì)做了件特別的事——他們用全球古地磁數(shù)據(jù)(巖石中保存的古代磁場(chǎng)記錄),構(gòu)建了翻轉(zhuǎn)前后磁場(chǎng)變化的模型,還把這一過程轉(zhuǎn)化為“音景”。
這段“聲波故事”由3把小提琴和3把大提琴演奏:初始是穩(wěn)定的旋律,對(duì)應(yīng)磁場(chǎng)平靜期;隨著翻轉(zhuǎn)開始,樂聲逐漸變得刺耳、混亂,完美復(fù)刻了磁場(chǎng)劇烈波動(dòng)時(shí)的“混沌感”。
翻轉(zhuǎn)雖可怕,但沒你想的那么糟?如果磁極真的翻轉(zhuǎn),會(huì)發(fā)生什么?理論上,翻轉(zhuǎn)需要數(shù)百年到上千年才能完成,期間磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)大幅減弱。有研究稱,這可能干擾電力系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò),甚至讓指南針“指向錯(cuò)誤”(比如格陵蘭可能被歸為南半球)。更危險(xiǎn)的是,減弱的磁場(chǎng)會(huì)讓更多太陽(yáng)輻射抵達(dá)地表,不過科學(xué)家強(qiáng)調(diào):這不會(huì)直接導(dǎo)致物種大滅絕或全球性災(zāi)難。
歷史上也有類似案例:約4.1萬年前的“拉斯尚事件”中,地球磁場(chǎng)強(qiáng)度一度降至現(xiàn)在的5%,磁場(chǎng)方向大幅傾斜。當(dāng)時(shí)的“音景”更“詭異”——研究人員用衛(wèi)星數(shù)據(jù)結(jié)合木梁吱呀聲、巖石墜落聲,還原了磁場(chǎng)崩潰時(shí)的“自然噪音”。
南大西洋異常區(qū):磁場(chǎng)在“打擺子”?最近180年,地球磁場(chǎng)整體強(qiáng)度下降了10%,而“南大西洋異常區(qū)”(南美洲至非洲之間的區(qū)域)的磁場(chǎng)減弱更快,甚至導(dǎo)致多顆衛(wèi)星在此“罷工”(因暴露在太陽(yáng)高能粒子中)。這讓不少人擔(dān)心:磁極翻轉(zhuǎn)要來了?
但科學(xué)家用9000年的磁場(chǎng)數(shù)據(jù)“辟謠”了。瑞典隆德大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家安德斯·尼爾森團(tuán)隊(duì)分析了古陶器、火山巖、海底沉積物等“磁場(chǎng)記錄器”,發(fā)現(xiàn):南大西洋異常區(qū)可能只是磁場(chǎng)的周期性波動(dòng),類似現(xiàn)象在歷史上反復(fù)出現(xiàn)過。他們預(yù)測(cè),這個(gè)異常區(qū)可能在未來300年內(nèi)自行恢復(fù),地球近期不太可能發(fā)生磁極翻轉(zhuǎn)。
地球的“保護(hù)罩”,比我們想象中更堅(jiān)韌從78萬年前的“恐怖聲波”到今天的磁場(chǎng)波動(dòng),地球的磁場(chǎng)始終在動(dòng)態(tài)調(diào)整。雖然未來仍有不確定性,但至少現(xiàn)在可以松口氣——磁極翻轉(zhuǎn)不會(huì)突然“襲擊”,我們的“保護(hù)罩”依然可靠。
關(guān)于地球磁場(chǎng),你還想知道哪些冷知識(shí)?
比如:動(dòng)物是如何用磁場(chǎng)導(dǎo)航的?
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