進(jìn)入12月，“2012年12月21日是世界末日”之說，又甚囂塵上。一點(diǎn)天氣、地質(zhì)的變化，就能聽著風(fēng)就是雨。到底怎么就算世界末日了？除了有瑪雅人歷法算到這個日子是“末日”的說法，可能最具科學(xué)含量的一條是，這一天，地球南北磁極會反轉(zhuǎn)，會“要了地球命”。
記者昨天專門請教了浙江大學(xué)地球科學(xué)系的兩位教授，請他們從科學(xué)角度給大家解讀，到底南北磁極是什么，它們會不會逆轉(zhuǎn)，如果會，地球上會發(fā)生什么。
億萬年來，地磁信息在巖石上留下胎記
地球上真有磁場嗎？
浙江大學(xué)地球科學(xué)系教授田鋼說，地球表面確實(shí)有地磁場存在，這通過現(xiàn)代的科學(xué)儀器，很方便就能夠精確測量出來的。地球科學(xué)系的沈忠悅教授，是研究古地磁的專家。他說，地層經(jīng)歷了巖漿活動之后，冷卻到了一定的溫度，巖石就會跟新生兒帶著胎記一樣，帶上當(dāng)時的地磁信息，“比如地磁在哪個方向，液體時候的熔巖就會往哪個方向流動，最后有個趨向的定型。隨著時間的推進(jìn)，地層一層又一層覆蓋，每層都有這樣的‘胎記’。”
地球磁場是怎么產(chǎn)生的？沈忠悅說，對于地球的磁場是怎么產(chǎn)生的，科學(xué)家目前基本有個定論：地球產(chǎn)生磁場，跟自激勵發(fā)電機(jī)的原理很像。
大家知道，地球具有圈層結(jié)構(gòu)，是一個層層包裹的圓球，最里頭是地核，分內(nèi)核、外核，外面包著地幔，最外頭，是地殼�？茖W(xué)家認(rèn)為，地殼和地幔層，都是固體的，而地核的內(nèi)核也是固體的，但是外核和地幔之間，包了一層“水”，這有點(diǎn)像灌湯包，肉心和面皮之間有湯水，而科學(xué)家分析，這層“湯水”，是鐵鈷鎳等元素的合成物。
地球是會自轉(zhuǎn)的，那么這層“夾水層”也跟著轉(zhuǎn)，但是問題是這兩塊“夾板”的運(yùn)動步調(diào)不是一致的，所以液體就會流動，這個層就成了導(dǎo)電層，電子運(yùn)動形成電流，有電流，就有磁場。
磁性強(qiáng)了，電流強(qiáng)度也會加強(qiáng)，強(qiáng)到一定程度，就平衡了，南北磁場，就這么相對“各自坐鎮(zhèn)一方”了。外核相對內(nèi)核與地幔的運(yùn)動速度,方向的改變,是導(dǎo)致地磁強(qiáng)度與極性倒轉(zhuǎn)的原因。
地質(zhì)歷史上，已發(fā)生過N次南北極對調(diào)
那么生命對于地球兩極有磁場這件事，有沒有切身的感受？
在對地球磁場的感知力上，鳥比人的本領(lǐng)大得多。田鋼說：“比如候鳥，它冬天往南飛來取暖，夏天往北飛去避暑，靠的都是鳥兒們對地球磁場的記憶。”田鋼說，可能這個記憶就是與生俱來的，因?yàn)樵?jīng)有科學(xué)家做實(shí)驗(yàn)，擾亂了磁場，候鳥就“找不著北了”。
記者又不解了：既然南北磁極井水不犯河水，為什么會倒轉(zhuǎn)呢？“地質(zhì)歷史上，已經(jīng)有過N次南北極對調(diào)啦！”沈忠悅說，光是近200萬年，地球南北極磁場調(diào)頭翻身，就有大概五六次；2億年來，發(fā)生過十幾次。
并且南北磁極換位這件事情，不像潮汐漲落、月兒陰晴圓缺這樣有規(guī)律可循。南北磁極貌似想換就換，其實(shí)每次發(fā)生，周期都不同�？茖W(xué)家目前知道的比較長的周期里發(fā)生南北磁極調(diào)轉(zhuǎn)，是5000萬年，短一點(diǎn)的，大概一兩萬年。也就是說，南北磁極調(diào)轉(zhuǎn)一次，比較快的也要一兩萬年時間。
英國利茲大學(xué)的地磁學(xué)專家安迪·杰克遜博士曾表示，地球磁極倒轉(zhuǎn)一般每隔50萬年出現(xiàn)一次，但自上次發(fā)生后，已有75萬年沒有出現(xiàn)過了。
“可能人類會覺得這樣的年份是很久遠(yuǎn)的了，但是對于地質(zhì)年代來講，這樣的時間段，就是‘彈指一揮間’。”
史上很多物種滅絕都和磁極調(diào)轉(zhuǎn)有關(guān)
人雖然對南北磁極的感覺不明顯，但是如果真的南北極磁場翻身了，也能風(fēng)調(diào)雨順嗎？
科學(xué)家試著反推南北極磁場調(diào)轉(zhuǎn)的影響，他們發(fā)現(xiàn)，歷史上很多物種滅絕等大事件的發(fā)生，都和南北磁極調(diào)轉(zhuǎn)有關(guān)，“像恐龍滅絕，冰川時代來臨……”
“現(xiàn)在我們可以想象得到的對人的影響，比如南北磁極一調(diào)換，導(dǎo)致地磁保護(hù)層消失，那么宇宙輻射就會直接穿越到大氣層里，其中不乏致命的射線。”
沈忠悅說，還有個問題是人和候鳥相似的，就是我們的導(dǎo)航、衛(wèi)星系統(tǒng)，不少都是根據(jù)磁極來作方向判斷的，一旦顛倒，天上飛的、地上爬的各種交通工具，就會“碰碰車”，也會給人類帶來巨大麻煩。
所以，在電影《地心末日》中，世界各國政府聯(lián)合建造了一艘載人探測船，它能夠穿越2900公里厚的地幔層固體巖石，并且能夠承受地核相當(dāng)于太陽表面的灼熱。探測船的任務(wù)是：引爆核彈，從而恢復(fù)地核鐵原子的自然流動，并與地磁場倒轉(zhuǎn)的趨勢互相抗衡。“難道人類確實(shí)可以做點(diǎn)什么來阻止？”
“上述電影情節(jié)僅僅是藝術(shù)想像而已，目前人類所能鉆透的深度只有10公里多一點(diǎn)，因?yàn)樽顖?jiān)硬的合成鋼鉆桿到了這個深度也變成軟麻花了。穿越2900多公里的載人探測船？是不可能實(shí)現(xiàn)的幻想。所謂上天容易，入地難不是沒有道理的。所以目前人類沒有辦法來控制磁極的反轉(zhuǎn)”田鋼說。
來源：錢江晚報
