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2011/01/30 10:56:02瀏覽654|回應0|推薦18 | |
反轉
反轉會造成周邊配套和習慣相反, 所以要克服反轉的方法就是放棄習慣。
地球磁場可能的反轉, 人類追求奢華名利的新可能反轉, 地球氣場可能的反轉,…已經開始偏動。
磁針如果不再指向北方! 水手、鳥類、鯨魚都會迷航, 如同當今世界社會的人心一般。
個人認為反轉是好的,是繼續生命的動力。 如果心保持年輕的話!
地球磁場即將反轉?? 分類:科學新知 2007/03/28 22:29 地球磁場即將反轉? 利用電腦模擬的地球發電機,其磁力線顯示出,地球磁場在地核外的部份比在地核內部單純得多(地核內遍佈糾結的線條)。磁場主要由南極附近穿出地表(黃色長線),而在北極附近進入地表(藍色長線)。
大部份的人都認為,磁針會指向北方是理所當然的。數千年來,水手靠著地球的磁場來導航;而鳥類和其他能感應磁場的動物,則已經運用這個方法有更長一段時間了。然而奇怪的是,地球的磁極並不是一直都朝著現在所指的方向。
有些礦物可以記錄地球磁場的方向;根據它們的記錄所顯示,在地球45億年的歷史中,地磁的方向已經反覆南北倒轉了好幾百次。不過,在最近的78萬年內都未
地球物理學家很早就知道,地球磁場變化的原因深藏於地球中心。地球就如同太陽系裡的一些其他天體,是利用內部的發電機來產生磁場。基本上,地球發電生磁的
![]() 地球內部清楚的分成幾個層次,包括液態的外核──該處的亂流對流形成了複雜的循環結構,進而產生地球磁場。
一直以來,科學家主要是靠著簡單的理論來解釋地球發電機和其神秘的磁力。但最近10年,研究人員發展出新的方法來探索地球發電機的詳細運作機制。人造衛星 能清楚拍攝地表磁場的圖像;而利用超級電腦來模擬地球發電機,以及在實驗室裡建立的物理模型,則解釋了軌道上的觀測結果。這些工作,對於過去的磁極反轉提
驅動地球發電機
這些極端的環境條件,構成了行星發電機的第二要件:流體運動的能量來源。驅動地球發電機的能量,部份是熱能,部份是化學能──兩者都在地球核心深處造成浮 力。就像一鍋在爐上燒著的湯一樣,地核底部比頂部熱。(地核的高溫來自地球形成時囚禁在中心的熱能。)因此地核底部那些較熱、密度較低的鐵會上升,就像熱
流體在熔融的外核裡上升,將地核裡原本大致呈水平方向的磁力線向上推擠。這種對流的湧升,有時會使磁力線彎曲凸起。同時,地球的自轉驅使熔融
現任職於美國加州大學洛杉磯分校的布拉金斯基(Stanislav Braginsky)曾於1960年代時指出,熱由地核的上部逃逸,同時也會使固態內核的體積增加,產生兩種額外的浮力來源,驅動對流:當液態鐵在固態內
行星要產生能自我維持的磁場,還有第三個條件:旋轉。地球自轉造成科氏力效應,會使地核內上升的流體偏向,就像造成洋流及熱帶風暴被扭轉成在氣象衛星影像中常見的漩渦狀那樣。在地核中,科氏力使湧升的流體沿著像開酒瓶器的螺旋路線上升,彷彿順著彈簧的螺旋線圈移動。
地球擁有富含鐵的液態核心、有足夠的能量驅動對流,並具有科氏力可使對流的流體扭轉,這些是地球發電機之所以能自我維持數十億年的主要原因。但科學家需要更多證據來解釋令人困惑的問題,像是磁場的生成,以及為什麼磁極會隨時間而改變等。
磁場分佈圖
圖中顯示大部份的磁通量是由南半球向外穿出地核,而在北半球向內進入地核。但在少數特殊區域,情況卻正好相反。這些所謂的反向通量斑塊在1980~2000年之間增生、擴張;如果它們擴展到涵蓋兩極,可能會發生磁極反轉。
重要的發現之一,是地球的大部份磁場僅來自地核–地函交界面上的四個廣大區域。雖然地球發電機所產生的磁場非常強烈,但是磁場的能量只有約1%可以延伸到
任職於德國卡特倫堡–林島的馬克士普朗克太陽系研究所的克里斯坦森(Ulrich R. Christensen),推測這些大區塊是來自地核內部持續變化的對流結構,而且在幾千年間不斷改變。有沒有可能,類似的現象是造成磁偶極反轉的原因?
對個別的反轉事件而言,這神秘的不穩定性可能是流場結構的某種混沌變化,只能偶爾成功的逆轉磁偶極。但發生反轉的頻率在過去1億2000萬年間穩定增加,可能是有外在的控制因素。其中一個可能,是地函底部的溫度變化能迫使地核改變其內部上升流動的結構。
在過去1億5000萬年間,地球的磁極以不同頻率反轉了數百次。科學家經由研究磁性礦物而發現這些反轉事件。當岩石受熱,其中的磁性礦物會順應地球磁場而排列,因此礦物能保存岩石冷卻時的地磁方向。
其他研究團隊分析了磁場衛星和厄斯特衛星觀測的分佈圖,發現可能引發磁極反轉的變動跡象。余洛(Gauthier Hulot)和他在法國巴黎地球物理研究院的同事注意到,地球磁場的持續變異,是來自地核–地函交界面上某些磁通量方向與整個半球相反的區域。這些所謂的 反向通量斑塊(reversed
斑塊的產生
這些觀測結果可以利用磁力線的概念解釋(實際上,磁場在空間中是連續的)。我們可以想像,這些磁力線「凍結」在液態鐵核中而隨之運動,就像是在水杯中的顏
具有強大磁通量的斑塊,不論方向是正是反,都是渦旋與地核內部的東–西向環狀磁場交互作用時,在地核–地函交界面上所形成。這些亂流般的流體運動可以把環
如果扭曲所造成的反向通量斑塊,比正常通量的斑塊更靠近地理極點,則會使磁偶極減弱,因為磁偶極對於在極點附近的變化最敏感。這確實說明了目前位在非洲南
利用超級電腦模擬 【本文轉載自《科學人雜誌》2005年5月號】 |
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