電腦模擬係(xì)統破解地球磁場南北顛倒之謎 (2004-10-10)
發布時間:2007-12-04
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來源:北京晚報
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日前,美國《國家地理雜(zá)誌》發表文章解釋了地球(qiú)磁場“南北顛倒”的原因。1845年德(dé)國數學家卡爾?高斯(sī)開始記錄地球磁場數據,與那時(shí)相比,今天的磁場(chǎng)強度(dù)減弱了近10%左右。而且這種勢頭還將繼續。
電腦模擬係統“助陣”科學家說,這種現象並不罕見。在過(guò)去的數十億年中,地球磁場曾多次發(fā)生翻轉,這可以(yǐ)在(zài)地球岩石中找(zhǎo)到大量證據(jù)。而他們在最(zuì)近幾十年(nián)中發展的電腦模(mó)擬(nǐ)係統,可以很好地演示這個翻轉過程。美國加州大學的地球科學和磁場專家(jiā)加裏?格拉茲邁(mài)爾說:“我們可以在岩石(shí)上看到翻(fān)轉的情形,可是岩石(shí)不會告訴我們為什麽。電腦模擬係(xì)統能說明(míng)這一切。”這一係統就是格拉(lā)茲邁爾和他的同事保爾?羅伯茲共同研發的。從地質記錄來看,地球磁場平均大約每(měi)20萬年(nián)翻轉一次,不過時間也可能相差很大,並不固(gù)定,上一次磁場翻轉是在78萬年前。
專家(jiā)認為,地球磁場來(lái)自地球(qiú)深(shēn)處的地心部分。固體的地心四周是處在(zài)熔(róng)解狀(zhuàng)的鐵和鎳液體。地心在金屬液中的運動,產生了(le)電流,形成了地球磁場。而該磁場(chǎng)屏蔽了(le)宇宙射線,主(zhǔ)要是太(tài)陽風(fēng)暴對地球的襲擊,保護(hù)了地(dì)球生命的延續。科學家發現,火山岩漿凝(níng)固時,其中的(de)鐵總是按磁場方向排(pái)列。專家把這一現象稱為地(dì)球動力學,地球磁場是由地球動力支配的,他們根據這一(yī)理論發展的電腦模擬係統發現,地(dì)心周圍的液體物(wù)質,總是(shì)處在不穩定狀態,以非常緩慢的速度轉動,一般(bān)大約每年移動一度。然而在(zài)受到某種幹擾時,這個速(sù)度會變得越來越快,使(shǐ)原有(yǒu)的磁場偏離極地越(yuè)來越遠,最後發生南北極(jí)互換的現象。
美國約翰?霍普(pǔ)金(jīn)斯大學的(de)地球物理學家皮特?奧森正在嚴密關注地球(qiú)磁場(chǎng)的變化。他說,隨著時間的推移,我們能夠追蹤到它的軌跡。就像(xiàng)颶風預報一樣,我們會知道翻轉(zhuǎn)現象什麽時候發生。加裏?格拉茲(zī)邁爾(ěr)安慰大家說:“這個現象曾發生過多次(cì)了,生(shēng)命不會因此滅絕的。”新聞背景磁場顛倒將危及生物磁場顛倒(dǎo)將危及到生物。首先,許多依(yī)靠鑒別地球南北極而遷徙的動物將會“亂了方寸”。
幾萬年來,蜜蜂、鴿子、鯨魚、鮭魚、紅龜、津巴布韋鼴鼠等動物(wù)一直依賴先天性的本能在磁場的指(zhǐ)引下(xià)秋移春返,一旦磁場消失(shī),它們的命運很難預測(cè)。而對於人類來說,最(zuì)致命的打(dǎ)擊莫過於直接暴露在強烈的紫外線輻射之下。屆(jiè)時,皮膚癌(ái)等各種災難都(dōu)將降臨。