磁北极正以异常快的速度向西伯利亚移动,变动幅度大到全球地磁模型提早更新,科学家无法解释原因,于是地磁场即将反转等种种推测不断冒出。最近英国科学家分析欧洲太空总局Swarm卫星数据,发现加拿大与西伯利亚下方各有一处负磁通量区块,磁北极加速飘移很可能就是两方磁场拔河的下场。
磁北极(North Magnetic Pole)是地球表面磁场方向垂直向下的点,每时每刻都在不停飘移,但过去范围始终在加拿大北方徘徊。然而自1990年代开始,磁北极忽然开始从加拿大移向西伯利亚,到了2000年代更直接加速,2017年越过国际换日线,迫使原定每5年更新一次的全球地磁模型(WMM)提前更新。
全球地磁模型由美国国家海洋暨大气总局(NOAA)与英国地质调查局(BGS)共同开发,从全球定位系统(GPS)、各国军事行动到你手机的Google地图,都高度依赖全球地磁模型中卫星和160个陆地观测站的数据。
不过科学家对于磁北极异常飘移的现象始终没有确定说法,也因此有地球磁场即将反转或还不会反转的大量论文反复出现辩论。
最近,由英国里兹大学地球与环境学院教授Philip Livermore领导的团队,对这种异常变化提出新结论,他们利用欧洲太空总局(ESA)Swarm卫星(任务为测量源自地核、地函、地壳、海洋以及电离层和磁层的磁信号)收集之数据发现,磁北极位置实际上受到两片磁场控制,一个在加拿大下方,另一个在西伯利亚下方,它们像拔河一样拉扯着磁北极。
不同点的磁场强度变化可通过地球内部熔融材料的流动解释,从历史角度看,加拿大下方磁场强度在这场拔河比赛中,原本一直是胜利一方,因此磁北极飘移都集中在加拿大;然而过去几十年来,加拿大下方磁场减弱,西伯利亚下方磁场则略微加强,才导致磁北极忽然加速西飘。
该团队的模型还表明,磁北极接下来会继续往西伯利亚前进,于未来10年内飘移390~660公里。Philip Livermore还指出,随着磁北极移动速度提高,我们可能需要更频繁更新全球地磁模型,目前该模型每5年更新一次,但未来几年,很可能每年都需要进行更新。
新论文发布在《自然地球科学》(Nature Geoscience)期刊。
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