地球的南北磁极并不是固定不变的,磁极倒转需要经历多长时间?

2024-05-20

1. 地球的南北磁极并不是固定不变的,磁极倒转需要经历多长时间?

地球的南北磁极并不是固定不变的,磁极倒转需要经历7000年。

1.地球磁场创造了地球的北极和南极,但它不是固定的。事实上,磁场非常活跃;它有时会减弱,甚至逆转,导致地球的两极逆转。然而,这种逆转并不经常发生,大约每10万到100万年一次。这就是为什么这种现象在很大程度上对科学家来说仍然是一个谜的部分。然而,有一项研究可能会帮助研究人员更好地了解地球磁场逆转持续了多久,以及它有多复杂。

2.在两极翻转的过程中,地球生命的许多方面都是颠倒和混乱的。当时,地球磁场完全消失,地球暴露在各种致命的宇宙射线之下,依赖于保护人类免受太阳能高能粒子强烈辐射;它将加热上层的大气层,导致全球气候变化;破坏地球近地轨道上的所有导航和通信卫星;此外,它将失去地球上所有迁徙动物的定向能力。

3.地球磁场正在不断减弱,许多科学家正在通过对铁磁性矿物的研究来分析古代地磁变化的规律。中国台湾大学地址科学系教授沈川洲认为,喀斯特地形中的石笋可能会在漫长的生长过程中记录地磁方向,因为它们是从洞穴顶部滴落的地下水。一些科学家甚至认为,作为地球的主要保护盾,地球磁场可能会被削弱到5%或更少。

4.由于地磁场的存在,大量从太阳到地球的高能射线(太阳风)在地球附近扭曲,一方面防止太阳风直接接触电离层,使电离层不会逃逸。另一方面,在大气层的顶部,一些气体分子会发生电离逃逸,如氧离子和氢离子。地面磁场可以将即将逃逸的离子送回电离层,以保持空气的稳定性。以上就是对这个问题的解答。

地球的南北磁极并不是固定不变的,磁极倒转需要经历多长时间?

2. 地球的南北磁极并不是固定不变的,磁极倒转会对地球上的生物造成什么影响?

地球最后一次经历磁极完全倒转被称为Brunhes-Matuyama倒转,当时地球上充满了茂盛的植物和动物。对这一时期的化石的研究使地球物理学家相信,磁极转移并没有对生命产生灾难性的影响。冰川记录也表明,磁极逆转并没有引起地球轴心或旋转的变化,而这种变化会极大地改变地球的气候,并在冰川样本中显示出来。



说到这里,科学家们不知道磁极逆转对当今世界的人类意味着什么。许多动物物种也有磁感应,这不仅可以用来感知地球磁场,还可以用来导航迁移。除了阅读指南针的能力外,人类没有先天的方向感。科学家们认为,地磁反转不是瞬间完成的,而是需要几千年甚至几万年的积累过程。地球磁场的逆转会使地球上的生活变得困难,特别是对于需要迁徙的动物来说。正是地球磁场引导着迁徙的动物,如鲸鱼和鸟类,每年旅行数千英里。


随着地球磁场的逆转,磁场的强度变得非常不稳定,以至于两极到处漂移,直到它稳定下来,这对候鸟或鲸鱼来说是灾难性的。当太阳耀斑爆发时,鲸鱼更有可能被搁浅。因为太阳耀斑会破坏地球磁场的稳定。
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3. 如果地球磁场南北极反转,会发生什么?

在险恶的宇宙环境中,地磁场保护着脆弱的地球。那么,如果地球磁场的南北极发生颠倒会有什么后果?
不过,这样的反转真会出现吗?事实证明,地球过去经历过许多次的地磁反转。

地质记录表明,自地球在46亿年前形成以来,已经有过数百次地磁反转。事实证明,地球的磁场在“反极性”(地磁场方向与现在的方向相反)和“正极性”(地磁场方向与现在的方向相同)时期之间不断变换。
地质学家的研究认为,地球的磁极反转在未来仍可能会发生。事实上,平均每45万年左右地球就会自然地发生一次磁极反转。最近地一次反转发生在大约78万年前的石器时代,那时的原始人还在学习取火的方法。
这个持续上百万年的过程确实改变了地球磁场的极性。地球的磁场源自核心,磁场反转的过程也始于那里。当地核中的铁原子沿相反的方向排列时,地磁反转就开始了。当这种反向排列的铁原子数量变得过高时,它们在地核中占优势,导致地球的整个磁场发生反转。

如果磁极真的翻转会怎样?
根据来自巴黎地球物理研究所(Institute of Earth Physics in Paris)的古地磁学专家Jean-Pierre Valet,磁极反转将会显著地减弱的地磁场强度。
当磁场经历反转时,就会出现相反的极性,需要一定的时间来在相反方向上完成重排。
正如地质过程一样,地球磁场的反转并非立即发生,而是一个缓慢、渐进的过程。
在此过渡期间,地磁场处于最弱的状态,而这会成为地球生物的最艰难时刻。 
对地球的影响
太阳源源不断地释放出强大的太阳风,地磁场能屏蔽这些有害的辐射,使生命得以在地球上繁衍生息。如果地球缺乏强磁场,这些辐射将对地球生命造成危害。
太阳风携带的高能粒子直接轰击地球的大气层,将在臭氧层中形成空洞。
虽然这些空洞虽然不是永久的,但会显著增加由有害的太阳辐射引发疾病(如皮肤癌)的可能性。
包括鲸鱼、候鸟、海龟和蜜蜂等依靠磁场进行导航的物种,在这种反转期间将遭受严重的打击。

会出现生物大灭绝吗?
虽然地磁反转会带来许多有害且意想不到的影响,但它不太可能会导致世界末日。
根据地磁专家Monika Korte,即使地磁场变得非常微弱,在地球表面上,生命也会受到大气层的防护。就像我们看不到地磁场的存在一样,我们很可能也不会注意到反转的变化。
世界各地的地球物理学家已开始观测到地球磁场强度的下降趋势,表明地球可能已经处于又一次反转的早期阶段!
然而,到目前为止,科学家也没有办法阻止地磁反转或保护我们免受其不良影响。

如果地球磁场南北极反转,会发生什么?

4. 为什么地球的南北磁极会倒转?

潘建伟“墨子号”量子卫星科研团队获2018年度克利夫兰奖,以表彰其为推动大尺度量子通信做出的卓越贡献;北极磁场正加速漂移,难道是地磁倒转前兆?探索未来科技世界,请立即观看《科技星球》

5. 地球磁极变化,地球磁场的南北颠倒、消失对生物有什么影响?

地球强大的磁场是保护人类免于遭受外太空各种致命辐射的生死屏障。然而日前,英美科学家发现,在过去的200年内,地球的磁场正在急剧地衰弱,科学家们预言,照这种速度发展下去,在未来的1000年内,地球磁场可能会完全消失,从而导致地球南北两极大翻转,地球生灵将面临前所未有的宇宙射线大灾难!
地球磁极每隔25万年翻转一次
地球磁场消失、磁极逆转的后果可说是灾难性的。强大的太阳辐射将烘烤外大气层,导致地球气候的巨变。“在过去的几千万年中,地球的磁场消失过很多次——地球磁场消失是地球南北两极将要互相翻转的信号。”英国地质学家亚兰·托马斯教授讲道,“从前地球磁极大约每隔25万年翻转一次,自上一次磁极翻转以来,地球磁极已有100万年没有翻转了,下次地球磁极翻转,也许用不了等多长时间。”
近百年来,地球磁场开始变弱
据报道,100年来,科学家们一直关注着地球磁场强度的变化,通过数据对比,科学家们惊讶地发现地球磁场强度正在急剧地变弱。针对地球磁场强度变弱的原因,科学家们有不同的看法:一部分人认为这是地球磁极即将出现翻转的信号,另一部分人则认为这只是暂时的衰弱,几百年后地球磁场将会重新转强。
地球两极处磁场几近消失
然而不久前,巴黎地理学会的科学家高斯尔·胡洛特通过观测发现,在靠近地球两极的地方,地球磁场差不多已经完全消失,这是地球南北两极不久后将要出现大翻转的再清楚不过的信号。胡洛特称,在过去的20多年中,他一直通过人造卫星数据测量和研究地球的磁场变化。通过研究他发现,使地球产生磁场的地心熔铁在地球两极处形成了两个巨大的漩涡。这些旋转着的漩涡增生和扩散后产生的新磁场,将逐渐削弱和抵消原来的主磁场。这是地球极性产生翻转的第一步。
胡洛特称,一位美国科学家上周发表的一份科学报告支持了他的理论,这位美国科学家用电脑模拟程序研究得出的结果,同样证明了地球两极磁场消失是地球磁极将出现大翻转的危险前奏。
胡洛特称,地球南北极颠倒一下,本不是什么可怕的事。关键是在两极翻转的过程中,赖以保护人类免受太阳强烈辐射的地球磁场将会完全消失,地球将整个暴露在各种致命的宇宙射线下。两极翻转过程中磁场消失的时间共有多长,一直是科学家们争议的焦点。根据研究火山熔岩中的铁矿石,一部分科学家认为地球磁场消失的时间将持续几千年———在这几千年内,地球将完全暴露在太阳辐射的致命烧烤中。然而另一些科学家则认为,地球两极翻转导致的磁场消失最多只会持续几个星期。
地球磁极翻转造成的后果相当严重,首先一些低轨道的卫星将完全暴露在太阳电磁风暴的吹打中,不用多久就会完全摧毁,人类高科技通信技术将会遭遇毁灭性的瘫痪。此外,许多随季节变化而移居的候鸟或动物———从燕子到羚羊,几万年来它们一直依赖先天性本能鉴别地球南北极,秋移春返,到时它们的命运很难预测。
而对于人类来说,最大的灾难莫过于强烈的太阳辐射。平时,这些宇宙射线全在太空中就被地球磁场给吞没了。然而地球两极翻转过程中一旦地球磁场消失,这些太阳粒子风暴将会猛击地球大气层,对地球气候和人类命运产生致命的影响。
如果地磁极要发生倒转,不会是一个短期的过程,因为地磁是由地核内部熔岩自转形成涡旋电流产生,只要在稳定自转,那么磁场也会是稳定的..如果发生偏移,磁力线肯定会慢慢减弱,磁场进入混乱的状态,直到逐渐增强到达稳定状态.
磁场削弱之后,如果发生对准地球的耀斑,那么会对人类社会造成极大的伤害.
磁场是由铁核心的自转形成的,那么如果发生磁场变化,那么就表明内部铁核心的流动发生了改变.
在一个稳定流动的流体里面发生变化,那肯定会引起很多的乱流,这样就会使由铁核心驱动的岩浆运动发生变化.这样就引发了地壳运动的加强或者减弱(具体是加强还是减弱无法判断...蝴蝶效应嘛..蝴蝶可能引发龙卷风,也可能引发一阵微风,也可能中和了另外一只蝴蝶引发的空气扰动) 由于地球的磁场受到太阳磁场很大的牵制,当太阳磁极逆转时,「摩利斯」推论地球磁极也跟着对调,令地球磁南北两球互换。生物无法适应突然发生的重大气候变化,而集体死亡。长毛象咸信是热带地区的生物,但由于磁极的对调,使它们生存的地方变成天寒地冻的不毛之地,于是发生长毛象在西伯利亚、阿拉斯加集体死亡的事情。而考古学上的证据显示这二个地方原本属于热带气候的。 电脑模拟结果显示:地球零磁力下的所有动物,包括人类的免疫系统将大为降低;地球的外壳会发生更多的火山喷发,地震,泥石流等现象;地球磁气圈将被减弱,来自太阳的宇宙辐射就会增大,最终可能对人类造成辐射灾难;一些小行星将朝地球方向飞来;地球的重力也会发生变化。
生物惊人的地磁感应能力 海龟、鲸鱼、候鸟等众多迂徙动物走南闯北,每年旅行几千公里,中途往往还要经过汪洋大海,尽管如此,它们仍能测定精确的位置。 科学家们发现,海龟能通过地球磁场和太阳及其他星体的位置来辨别方向。信鸽辨别方向的能力特别强,即使上海的信鸽带到新疆放飞,它仍然会飞回上海。路途中就是碰到狂风暴雨,它也不会迷失方向。 科学家曾对信鸽做了这样一个有趣的实验:把磁棒和铜棒分别绑在一些鸽子身上,然后运到很远的地方选择在阴天放飞。结果很有趣:绑着铜棒的鸽子,飞行方向正确,都安全返回主人家。而那些绑着磁棒的鸽子却满天飞,失去了方向。这个实验说明,鸽子能利用地磁场导向。绑了磁棒的鸽子,识别地磁场本领受到磁棒的干扰,自然也就迷失方向。 科学家对候鸟迁徒现象进行研究,发现候鸟体内有"雷达",它能够根据自己的电磁场同地磁场的相互作用来正确定向。为了证明这一点,秋天,科学家把候鸟关进笼子里,用布罩起来,不让它们看到外面世界。这些乌却固执地聚集在笼子的南部,准备向南飞。后来, 把笼子放在一种磁场装置里,这些鸟儿就失去了方向,在笼子里到处都有。可见,地磁场对它们是多么重要了。 不光鸟类,就是一些昆虫,甚至细菌也会对地磁场有感受之能力。有一种细菌,总是一头朝南,一头朝北,从不在东西方向上"躺着"。这充分说明它也有感知地磁场的本领。有的鱼儿,把它放进陌生的静水池里,它也是朝着南北方向游动。有种白蚁能在南北方向上建巢,因此,这种白蚁被称为"罗盘白蚁"。 磁场也能影响人体健康 医学上发现,人类的某些疾病与地球的磁纬度也有一定的关系。例如,猩红热多数发生在北纬30度一60度和南纬10度一40度范围之内,而且发病率与地磁的变化有关。在一些地磁异常的地方,人们患高血压、风湿性关节炎和精神病的人数,要比地磁场正常的地区高 120%一160%。这充分说明地磁场与某些疾病相关。 那么,地磁场是如何影响人体健康的呢?解释有多种。一种认为人体的各部分都有水,水在地磁场中会发生物理化学变化。这样,当地磁场变化后,自然影响到水,也就使人体功能发生变化,引起某些疾病。 有的学者认为,人的各种器官也是有磁场的,即使地磁场发生微弱变化,也引起头脑、血液等周围的磁场发生变化,导致机体功能受影响,功能失常,疾病出现。还有人认为,人是处在不同生态环境之中,因此,人的每个器官都带有当地地磁生态的烙印。当地磁变化 后,人就会出现生理反常,产生反应,引起疾病。 当然,还有人提出生物膜理论以及其他不同的解释,但这些解释都不能使人满意。地磁场到底如何影响人体的,特别是对大脑活动的影响,生理活动的影响,迄今尚无科学的解释。 地磁场翻转威胁人类 科学家们通过对海底熔岩的研究发现,地球的磁场曾经发生过多次翻转。研究表明,地球磁场平均每50万年翻转一次,而最近一次的翻转发生在78万年前。由于100多年来磁场不断减弱,人们不禁担心,地球磁场的又一次"大变脸"是否即将来临? 地球磁场的两极倒转是一个极其漫长的过程,大约需要5000到7000年才能完成。本来,这不是什么可怕的事,但是,在此过程中,保护人类免受强烈紫外线辐射的地球磁场将会完全消失,这就将造成极其严重的后果。 对于人类和所有生物来说,地磁变换是灾难性的。地磁消失后,宇宙中的各种射线都会直达地表,地球上生活的生物将失去"保护伞",受到强烈辐射的伤害。
科学家认为,地磁场改变导致染色体畸变,会使动植物发生变异生长。因此,地球磁极的变换是人类面临的最大的威胁。

地球磁极变化,地球磁场的南北颠倒、消失对生物有什么影响?

6. 为什么地球的南北磁极会倒转?

  引言
  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。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”。
  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。
  来源:《十万个为什么·地球》

7. 为什么地球的南北磁极会倒转?

目前多数专家认为,地球磁场来自地球液态外核围绕固态内核旋转产生的。地球的磁场两极,即磁北极和磁南极,它们与地球的地理南、北极不在同一点上,但相隔不是太远。
地磁自古有之,这是科学家在测古地磁中证实的。因为地磁存在,新形成的沉积岩都会受其影响而产生极微弱的磁性,这种剩余磁性将永远留在岩石中,即使岩石随板块移动至别的地区,它当时形成的磁化方向也不会改变。所以只要测出岩石的年代,以及它剩余磁性的磁偏角和磁倾角,就可得知该岩石当时形成的地理位置。
如它在南北纬几度,至于经度那只能推测。科学家把各个年代、各个板块及其各种岩石的古地磁都测出来,再结合岩石的矿物特征、所含的化石等等,就可以把各个板块的分布,即海陆分布的古地理图绘制出来。如人们怎么知道25亿年前华北、北美、非洲、澳洲等陆核是连在一起而形成一个泛大陆呢?怎么知道在6 000多万年前西藏板块、印度板块和南极、澳大利亚板块是相连的且处于南半球呢?主要就是依靠古地磁的数据,足见地磁在40亿年前地球形成地核、地幔、地壳时就存在了。而且只要地球内部不停止运动,它就会永远存在下去,而且不会有大的变化。那种担心地磁会消失是无任何证据的。

为什么地球的南北磁极会倒转?

8. 地球磁极并非固定不变的,它要翻转了吗?这可不是一件好事

   
         你有没有想过有一天,地球的南极和北极会互换位置?正常人都不会去思考看似如此荒谬的问题,但这个问题只是看似荒谬,却会在未来的某一天成为现实。   
     当然,我们所说的南极与北极并不是指地理上的南极和北极,实际上地球有两个不同类的极点,一个就是我们所熟悉的地理上的南极与北极,而另一个则是磁性上的南极与北极。众所周知,地球是拥有磁场的,也正是因为地球拥有磁场,生命才能够在这个星球上诞生并发展进化。而位于地球轨道外侧的火星,也正是因为没有磁场,所以无法成为一颗宜居行星。那么磁场对于一颗行星,或者说对于一颗行星上的生命而言,到底有多么重要呢?宇宙看起来风平浪静,但我们切莫被这番假象所欺骗了,宇宙实际上是一个风起云涌充满危险的地方。  
        
      在宇宙中存在着大量生命体难以承受的高能辐射,而磁场的存在就如同一个保护罩,将这些对生命体危害巨大的辐射阻挡在外。   
     如果你觉得宇宙辐射听起来有些虚无缥缈,那么就来看看我们的身边吧。地球之所以能够孕育生命,与太阳的存在是密不可分的,而太阳除了给地球生命提供能量以外,还会带来一些危险,作为一颗恒星,太阳经常会吹出剧烈的太阳风,而这股高能粒子流完全可以将地球大气吹散,如果地球没有了大气,那么孕育生命自然也就成为了无稽之谈,而地球大气之所以无法被吹散,同样也是因为磁场的保护。  
     对于现代人类文明而言,磁场不仅保护着地表的生命,还保护着在地球轨道运行着的各种航天器,要知道无论是宇宙辐射,还是强烈的太阳风,都足以将它们摧毁得体无完肤。  
        
      那么地球为什么会拥有磁场呢?关于磁场的产生,人类目前还所知甚少,不过一般认为地球磁场与地球内部的熔岩物质对流有关。   
     地球本身就处于不断自转之中,而在地球的内部,液态的熔岩物质会围绕固态内核进行高速运动,而这种对流运动会带动带电粒子。现在地球看起来像什么?是的,像一台巨型发电机,而地球磁场就在电磁感应的作用下产生了。  
     既然地球磁场的产生是源于液态物质的对流,那么地球磁场就不可能永恒不变,因为液态物质的运动并不是绝对稳定的,因此地球磁场也会随之发生移动。地球磁场的移动并不是简单的微调,而是会发生彻底的翻转,也就是说北磁极会变为南磁极,而南磁极也会变为北磁极。  
        
      那么地球磁场多久会翻转一次呢?就如同对磁场产生的原因知之甚少一样,人类目前对于地球磁场翻转的周期还不能完全确定,但是主流的观点认为地球磁场大约每30万年就会翻转一次,而最近的一次翻转发生在距今78万年以前。   
     不是每30万年翻转一次吗?怎么上一次翻转是在78万年以前呢?30万年只是一个平均数字,地球磁场源于内部的对流,而液态物质的对流也是时快时慢,所以磁场翻转的周期自然也是时快时慢。而现在,地球磁场就有加速移动的趋势。大约在清同治年间,磁北极还在加拿大北部地区,而现在磁北极已经移动到了西伯利亚,经过计算发现,在过去的150年的时间里,磁北极大概移动了1000多公里。而现在它的移动速度已经达到了每年40公里。  
        
      地球磁极是不是要翻转了?这很难给出定论,但有一点是肯定的,如果地球磁极发生翻转,那么这对于我们而言绝对不是一件好事。   
     地球磁极的翻转并不像我们想象的那么有规律,在翻转的过程中会导致地球磁场发生紊乱,甚至是出现多个磁极,而它们之间的相互作用会直接导致地球磁场的减弱,这并不是杞人忧天,南大西洋异常区就是一个例子,这块位于南半球的区域大约占据了地球五分之一的面积,在这片区域中已经出现了明显的磁场减弱,局部地区甚至出现了翻转。  
     一旦地球磁场整体出现减弱,必然会导致一系列问题的出现,比如卫星及各种航天器无法正常工作、地球表面会遭受更多的辐射风险。不过这些也只是猜想,因为人类对于磁场本身所知有限,对于磁场减弱后所带来的影响也并不完全了解,幸运的是我们依然有足够的时间去搞清楚这一切,毕竟以每年40公里的速度来看,地球磁场距离发生翻转还早得很。