太陽作為太陽系中最大的能量源,其中心一直在源源不斷的爆發(fā)著氫核聚變,巨大的能量從中心不斷的向太陽外圍輻射,最后從太陽大氣層中射出,一部分以光和熱的形式傳導(dǎo)到地球上,一部分則形成了太陽風(fēng)來到地球上。太陽風(fēng)由高速帶電粒子組成,速度可達(dá)200Km~800Km/s。
高能量的太陽風(fēng)破壞力極大,其厲害程度可以將地球大氣層剝離掉,讓地球成為第二個(gè)火星。但地球有兩道防御抵御了太陽風(fēng)的進(jìn)攻。第一道就是我們今天要討論的——地球磁場。地球的巨大磁場是由于地核中大量流動(dòng)的液態(tài)鐵鎳隨著地球自轉(zhuǎn)一起運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。
磁場時(shí)時(shí)刻刻都在保護(hù)著地球,它將大部分的太陽風(fēng)偏轉(zhuǎn)掉,使太陽風(fēng)順著磁場波疏導(dǎo)掉,但還是會(huì)小一部分狡猾的太陽風(fēng)從地球兩級磁場較弱的地方鉆進(jìn)去,這時(shí)候就會(huì)遇到第二道防御——大氣層。當(dāng)太陽風(fēng)從兩級進(jìn)入后與大氣層碰撞時(shí)會(huì)出現(xiàn)美麗的極光,這部分太陽光就被阻擋住了,但代價(jià)就是大氣電離層與臭氧層會(huì)受到一定的破壞。
地球磁場作為地球的“防曬衣”抵御太空中各種高能粒子,但這個(gè)防曬衣現(xiàn)在已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了兩個(gè)漏洞。可以看到下圖是磁場運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)了兩個(gè)漏洞。導(dǎo)致漏洞出現(xiàn)的原因是地磁與磁極不穩(wěn)定,在不停運(yùn)動(dòng)變換位置。甚至在不規(guī)則運(yùn)動(dòng)中地球磁場還會(huì)出現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)”,科學(xué)家們在對地磁的研究中發(fā)現(xiàn)了地球從誕生之日到如今已發(fā)生數(shù)百次的地磁翻轉(zhuǎn)。
遺憾的是,因?yàn)榈卮欧D(zhuǎn)周期的不規(guī)律性,目前對于地磁為什么會(huì)翻轉(zhuǎn)及地磁翻轉(zhuǎn)周期科學(xué)界沒有明確統(tǒng)一的定論。但比較清晰的是地磁翻轉(zhuǎn)并不是突然的,大概需要幾千年才能完成一次翻轉(zhuǎn)。年前,歐洲的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)地球的磁場正在慢慢減弱,相比200年前減弱了15%,科學(xué)家們推論出:也許地球磁場現(xiàn)在正在進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。那么地磁的強(qiáng)度持續(xù)減弱會(huì)對我們造成什么影響呢?
地磁作為地球的防曬衣,如果持續(xù)減弱,最直觀也是影響最大的就是太陽風(fēng)高能量粒子能更多的到達(dá)地球大氣,破壞臭氧層。臭氧層的減少將會(huì)使來自太陽的紫外線傷害地球上的生命和農(nóng)作物。甚至在兩級冰川的加速融化中,除了溫室效應(yīng)外,也有地磁減弱在推波助瀾。
由于地球磁場可以延伸到地球表面的7萬公里外,大部分的人造衛(wèi)星空間站等航天器都在這個(gè)距離內(nèi),受地磁的保護(hù)。如果地球磁場減弱的話,空間站中的宇航員會(huì)受到來自太陽和宇宙中其他天體的電磁輻射多一些,人類發(fā)射的航天器也會(huì)將受到不良影響。
此外,人類文明目前所用的電網(wǎng)和所有需要用到電磁波的設(shè)備都將會(huì)受到影響。除了人類文明外。地球上還有許多對地磁感應(yīng)十分敏感的生物會(huì)受到影響,比如蝙蝠、鼴鼠、蠑螈、蜜蜂、龍蝦、信鴿等。
所以如果地磁持續(xù)減弱的話,對于人類和靠磁場來辨別方向的動(dòng)物來說都會(huì)面臨更多的挑戰(zhàn)。