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太阳磁极即将再次翻转

  太阳磁极颠倒示意图,其南北极的磁场运转并不同步

  地球磁极经常在缓慢偏移

□浩源 综合

几个月前,美国国家航天航空局的太阳动力学天文台等探测器数据已显示,太阳目前的活动都在暗示“磁极即将要翻转”。美国斯坦福大学的太阳物理学家托德·霍克西玛最近言之凿凿地称,现在距离太阳磁极完全翻转只有三至四个月的时间。

这个现象大约每11年会发生一次,对太阳活动周期而言,磁极翻转是一个比较“常见”的现象。同时专家称,目前也无证据显示它会影响地球上的天气。

太阳磁极翻转不影响地球气候

据威尔科克斯天文台的磁场记录仪显示,自从1976年以来,太阳已经发生了3次磁极大翻转,即将发生的磁极翻转是记录历史上的第4次。太阳磁极翻转发生时,太阳磁北极就会变成南极,磁场南极则变为磁北极。

太阳活动周期为22年,太阳磁极几乎是每11年便会翻转一次。翻转过程中,太阳极区磁场会减弱,翻转后会再次增强。磁极颠倒发生过程中,我们可以探测到太阳表面形成的“巨大涟漪”现象,并席卷整个太阳表面。这种“巨大涟漪”或将波及整个太阳系,距离远超出冥王星的轨道,可能会抵达“旅行者号”探测器的位置,即接近太阳系的边缘地带。

这种强大的辐射流当然会在一定程度上对周围空间构成一些影响。中科院国家天文台的相关研究人员早前接受媒体采访时表示,太阳黑子增多后,带电粒子能干扰地球的电离层,对地球的电子通讯会产生一定影响,也会使地球上的极光、磁暴现象增多。

但专家表示,并没有证据表明,今年全球温度普遍升高是因为太阳磁极翻转而造成的。还有研究人员指出,太阳赤道表面向外围延伸的一些物质会形成“电流片”,它们会因太阳翻转磁场影响而激发一些感应电流。这种“电流片”反而有保护地球的作用,因为它们可以为抵制来自太阳系外的宇宙射线辐射形成一道天然屏障。

地球磁极也曾翻转过好几次

地球磁场的磁极也曾发生过好多次翻转。根据地质和化石记录,科学家估计在过去的30亿年里,地磁翻转发生了至少上百次。而且地球磁极翻转的频率总是在变化,在恐龙存在的年代似乎是间隔上百万年才发生一次,在过去的2000万年中,磁极翻转却呈现出一种以20万至30万年为周期的模式。只是距离最近的一次翻转的时间周期却多于60万年。

从深海海床中取出的深海沉积柱状样表明,地球磁极还在不断偏移。自从在19世纪初被探险家们首次精确定位之后,地磁北极向北缓慢移动了大概1100千米。实际上,北磁极的移动速度正在变快,早在20世纪初,其移动速度约为每年16千米。而目前的移动速度大概是每年64千米左右。

有人错误地认为,磁极翻转会导致地磁场暂时消失,而地磁场能够保护我们免受太阳耀斑和日冕物质喷发的伤害。于是,就有了“世界末日”之说。但是,至今仍没有什么证据表明地磁场有朝一日会彻底消失。减弱的地磁场肯定会导致地表受到的太阳辐射量少许上升,低纬度地区也许会出现美丽的极光,但不会有任何生物因此而死亡。通过化石记录,可以看到以前数次地磁翻转时,地球以及生存在地球上的动物都没有发生什么剧烈变化,甚至连冰川活动也未因此而发生变化。

也就是说,地磁翻转同样也不会对地球带来什么太大影响。

磁极翻转的原因

地球物理学家们确信,地球之所以会产生磁场正是因为其固态铁质内核被灼热的液态金属“海洋”所包围。这一过程可以在超级计算机中模拟出来。地核中流动的液态铁产生电流,并进一步转化产生磁场。科学家们可以通过观察地磁场的变化来推断地核的运动。

对于太阳磁场的两极翻转原因,研究者则认为主要是“太阳内部的磁场发动机正在重新组织自身的运转”。

美国宇航局早前曾发布了一个关于太阳磁极翻转的视频,揭秘太阳活动周期率与磁极颠倒之间的关系。科学家们发现,日冕物质抛射(巨大的、携带磁力线的泡沫状气体,在几个小时中被从太阳抛射出来的过程)在磁极翻转过程中会起到重要作用。

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