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地球磁场为什么这么弱?
地球磁场就像一个看不见的巨大气泡,保护着地球免受危险的宇宙射线的侵害。这些宇宙射线以太阳风的形式从太阳上喷射出来。地球拥有磁场,是因为地球内核中有一个巨大的铁球,而这个铁球被一层熔融金属包裹着。内核温度的变化和地球自转致使液态金属沸腾并围绕内核旋转,从而产生磁力线。
弗洛贝格哈根说,熔融金属的运动会导致磁场某些区域加强,而另一些区域衰减。当内核外层某一区域的沸腾情况缓解时,带电粒子流释放量就会减少,其表面的磁场也就会衰减。
全球变暖导致地球磁场减弱
2011年,吉林大学地球探测科学与技术学院杨学祥教授等人发表的科研论文称,地磁减弱的原因在于两极冰盖融化导致地壳和地幔转动惯量增加自转变慢,由此引发核幔差异旋转在数值和方向上的改变。在磁场减弱和磁极反向过程中,太阳辐射的增强和核幔热能的释放与灾害有一一对应关系。
地球历史表明,强地磁场对应地球的寒冷气候,如第四纪冰期;弱地磁场对应高温气候,如中生代的温暖期。地磁场减弱也是全球变暖的原因之一:地磁场减弱导致更多太阳能量进入地球。
2013年,来自日本的一项研究也印证了这个观点。日本海洋研究开发机构的研究小组发现,冰盖大小出现变化后,地球自转速度就会受到影响。为了调查地球自转速度变化与地球磁场变化的关系,研究小组利用计算机模型推算发现,地球磁场强度会随地球自转速度的变化而变化。即使自转速度只有2%的变化,磁场强度的变化会达到20%至30%。
这一研究成果显示,地球磁场会受到气候变化的长期影响。研究人员认为,由于全球气候在变暖,冰盖正在不断减少,虽然规模还相当小,但是地球的自转速度和磁场强度有可能相应出现变化。
强弱是一个比较概念,没有比较,怎么区别地球就弱?事实上,与地球相似的火星磁场也大至一样,可见地球的磁场并不弱啊。地磁足以保护地球不受宇宙中离子流、太阳风的轰击,这就足够了,由于过强的磁场必然影响很广泛,所以从原理上,星球的构成会使磁场达到一种动态平衡,以至于不会超速旋转。这种机制对人类而言还是秘密(因为科学上对地核到底是如何构成,是固是液还存争议)。人类只能简单的用能量守恒来解释,就如说上帝控制着一样。总之,地球不改变轨道它的转速就基本保持在现在的水平,而磁场也就这样,这是由引力场的原理决定。如果它突然接收了太多磁能,又不能飞出轨道,它只能刹车,通过地震海啸等释放能量。
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