第三百四十六章 科學下的磁場

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    我們的地球能夠擁有溫潤的大氣,很大程度仰賴於地磁場的保護。在漫長的地質曆史中,地磁場其實並不“堅挺”,它的兩極會不斷反轉,引發磁場強度階段性地消減。在那個過程中,大氣還好嗎?地球生物怎麽樣了呢?
    最近,發表在《科學》雜誌上的一項研究,給出了參考:
    在地磁場的翻轉過程中,由於磁場變弱,大氣中的臭氧會減少,導致全球氣候劇變,推動物種滅絕。
    這不由得讓人擔心,相同的悲劇,會發生在我們身上嗎?畢竟,近年來,有關地磁場變弱的新聞時有傳出,對地磁場反轉的猜測甚囂塵上。
    地磁場的兩極反轉,在地質史上並不罕見。自1906年,f國地球物理學家伯納德·布容首次發現,f國熔岩的磁化方向與當前地磁場的方向相反,推測地磁場可能發生過逆轉,各國的地質工作者在全球範圍內,做了大量古地磁測量和實驗。
    迄今發現最早的地磁記錄在35~40億年前,說明地磁場在地球形成早期,就已存在——地球的年齡約為45億年。在地磁場形成之後的漫長地質年代裏,科學家發現,每隔10~100萬年,便會發生一次完全的地磁南北極倒轉,周期不固定。僅在過去的8300萬年中,地磁場就倒轉了183次,在整個地質曆史時期,地磁場更是倒轉了上萬次。
    在發生極性倒轉的過程中,地磁場強度均存在變弱的現象。距離今天,人類最近的一次長時間地磁場倒轉,發生在約78萬年前,持續了近2萬年,被稱為布容尼斯鬆山倒轉。
    不過,在整個地質曆史中,並非所有的地磁倒轉,都會持續上萬年。有時其方向雖然會發生很大的變化,甚至達到180度的完全轉向,類似極性倒轉那樣,但其持續時間較短,這類變化被稱為地磁漂移可理解為短時間內的兩次倒轉)。譬如是4.1萬年前的aschaps地磁倒轉事件,僅持續了大約1000年,其中地磁反轉的時間也僅有約250年。
    那麽“大滅絕”是怎麽回事呢?
    此前有研究表明,在大約42000年前,澳國大型動物曾發生過一係列滅絕的可怕現象,包括巨型袋鼠、長毛猛獁象等大型哺乳動物。當時這些動物的滅絕,究竟是氣候變化的責任大,還是人類捕獵者的責任更大,科學家對此一直爭論不休。
    此次研究發現,地磁場的減弱使得地球大氣發生變化,進而影響到大氣中不同層對太陽光的吸收,導致大規模的氣候變化,使得當時地球氣溫降低。
    研究人員利用來自貝殼杉樹記錄的精確的碳14年代,研究了aschaps磁極倒轉事件之前和期間的沉積物、花粉等數據,發現當時從澳國到安第斯山脈的一些地方出現了突然降溫。
    同時研究人員對比分析了aschaps磁極倒轉事件之前和期間能反映太陽活動變化的冰芯記錄。發現,當時的太陽活動處於最低水平。弱磁場和太陽輸出的減少同時作用,造成了當時廣泛的氣候和環境變化,給當時巨型動物種群帶來了壓力,導致了巨型動物之間以及巨型動物與人類之間的競爭加劇,最終造成了當時這些大型動物的滅絕。
    因此,當時氣候的變化造成這些動物滅絕的責任可能更大。
    我想你最關心的,莫過於類似的悲劇會否重演吧?眼前的景象與磁場反轉何其相似,會不會搞得天翻地覆?咱不說眼下究竟會變成怎麽樣,先說說以往已經成為曆史的,已經變成了怎麽樣的。隻有從過往的結果來推導現狀,才能夠看清楚現在該何去何從?
    國寶大熊貓抬起頭來看著天上的風雲變幻,忍不住感慨良多。
    千萬年以前的光景,在此間得以重現,究竟是自己的福氣,還是禍患?國寶大熊貓心中自認為是前者,因為這裏不是現實,是遊戲的話,就有研究價值了。
    最近200年來,地磁強度一直在減弱,現今地磁場的強度較1840年已經下降了10%不間斷地磁記錄自1840年開始),平均每百年下降5%。2013年底,歐國太空局發射了新一代地磁衛星sar,觀測發現地磁強度正在加速下降,速度為以前測算的10倍。
    同時科學家也發現,地磁北極的位置也在發生著變化。1831年首次實地確認的時候,地磁北極位於加拿國近北極地區的布西亞半島,如今地磁北極已穿過國際日期變更線,進入東半球,並向俄羅國西伯利亞地區方向繼續移動。這是否預示著新一輪地磁倒轉即將發生?
    雖然地質曆史時期發生地磁倒轉時,大都會伴隨地磁場強度下降,以及磁極的漂移,但這並不一定都會最終導致地磁倒轉,也可能是地磁場正常的波動。也許我們現在正處於新一次地磁倒轉的關口,也許不是,由於地磁場變化的極度不規律性,科學家並不能給出準確的預言。
    並且,在地磁場形成之後的漫長地質年代裏,地球磁極倒轉發生了上萬次,這些磁極逆轉事件是否對當時的地球環境產生了巨大影響,還需要科學家不斷探索。比如78.1萬年前開始的長達2萬年的布容尼斯鬆山倒轉逆轉,可能會造成什麽樣的長期環境破壞,這是一個更令人困惑的問題。
    而此次最新研究成果是第一個考慮“極端磁場變化是否對環境造成廣泛影響”的研究,成果的準確性或許需要更多研究去驗證,但是它為研究人員提供了一種新的思路。
    古人雲“以人為鑒,可以知得失;以史為鑒,可以知興衰”,在地質研究中“將今論古”的思想被廣泛應用,研究地質曆史時期曾發生的事件,可以讓人們對於地球的演化曆史有更清晰的認識,對於預見地球未來的變化,同樣具有深遠意義。
    國寶大熊貓長歎一口氣,似乎開始結案陳詞了。