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地球磁场曾经像一朵花一样

科普小知识2021-08-17 11:03:39
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根据华盛顿卡内基科学研究所的彼得·德里斯科尔的一项新发现,在遥远的过去,地球的磁场看起来与今天大不相同,那时地球的磁场有两个以上的磁极。。

在最新一期的《地球物理研究快报》中,德里斯科尔研究了地核凝固对磁场的影响。他利用地球的历史模型做出了惊人的发现:我们称之为“家”的世界不一定只是北极和南极。

事实上,他在一份声明中解释道,与我们之前所认为的不同,这些模拟显示了地球磁场中“惊人数量的波动”,而地球磁场并不总是保持稳定的磁场。他补充说,在地核凝固的过程中,地球可能从一个“两极世界”变成一个多极之间剧烈波动的弱磁场,并最终回到我们今天所熟悉的“两极世界”。

“这些发现可以为地质记录中6-7亿年前磁场方向的异常波动提供一个解释,”他指出,“这种古代磁场的剧烈变化会产生广泛的影响。”

地球磁场曾经像一朵花一样

地球的磁场并不总是相同的

因此...这是如何发生的,意味着什么?

正如德里斯科尔和卡内基研究所解释的那样,地球产生一个从地核延伸到外层空间的强磁场。磁场可以保护地球的大气层,使高能粒子偏离太阳和太阳系的其他部分。如果这些宇宙射线被允许撞击地面,它们可能对生命有害。

地球磁场是由一种叫做“地球发电机”的现象产生的,这种现象包括地球外核中液态铁的运动和地球内核由于热量损失而凝固。然而,地核并不总是凝固的,所以问题出现了:地核的早期凝固对地球磁场有什么影响?

为了回答这个问题,德里斯科尔建立了一个可以追溯到45亿年前的地热历史模型。他的模型显示,地核可能在6.5亿年前开始凝固,因此他进行了额外的模拟,以发现在此期间地球磁场的变化,还发现地球磁场可能在10亿年前从类似的现代形式变成了完全不同的形式。

现代磁场有一个强磁场和两个相对于南北的磁极,但磁场在这一转变后变得“弱”,并经历了一系列强度和方向的自然波动。在此期间,磁场可能来自多个不同的磁极。然后,随着时间的推移,地核开始凝固,模型预测的磁场变回“强”两极磁场。

“总之,这些发现对地球的热磁历史具有重要意义,”该研究所声称,“特别是在利用地磁重建古代大陆运动和古代气候变化的领域。德里斯科尔的模型和模拟将与未来收集的磁铁数据进行比较,以检验这一新假设的可靠性。

蝌蚪君编译自红学,译者天南星,转载必须授权