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地球磁北極不??焖倨疲簩?dǎo)航系統(tǒng)被迫頻繁更新

2020-05-27 09:35 來(lái)源: 站長(zhǎng)資源平臺(tái) 瀏覽(489)人   

北京時(shí)間5月27日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,一些歐洲科學(xué)家認(rèn)為,他們現(xiàn)在已經(jīng)可以對(duì)磁北極的漂移現(xiàn)象做出有把握的描述,近年來(lái),磁北極逐漸從加拿大轉(zhuǎn)移到了西伯利亞,這種現(xiàn)象可以用地球外核邊緣兩個(gè)磁“團(tuán)”的競(jìng)爭(zhēng)來(lái)解釋。

▲地磁場(chǎng)是由地球的流體外核產(chǎn)生的

地球內(nèi)部熔融物質(zhì)的流動(dòng)變化改變了上方負(fù)磁通量區(qū)域的強(qiáng)度。這種流動(dòng)模式的變化削弱了加拿大下方的斑塊,并稍稍增加了西伯利亞下方斑塊的強(qiáng)度。這就是磁北極離開了它在加拿大北極地區(qū)的歷史位置,并越過(guò)國(guó)際日期變更線的原因,也可以說(shuō)俄羅斯北部正在贏得這場(chǎng)“拔河比賽”

地球的頂端有三個(gè)極點(diǎn)。地理北極是地球自轉(zhuǎn)軸在北半球與地球表面相交的地方;地磁學(xué)北極是與經(jīng)典偶極子最吻合的區(qū)域(其位置變化不大);然后是磁北極,即磁場(chǎng)線垂直于地球表面的地方。

▲ 負(fù)磁通量區(qū)域一直處于“拔河”狀態(tài)

磁北極一直在不停地移動(dòng)。19世紀(jì)30年代,探險(xiǎn)家詹姆斯·克拉克·羅斯(James Clark Ross)在加拿大努納維特地區(qū)首次證實(shí)了這種現(xiàn)象。那時(shí)候,磁北極的移動(dòng)范圍不是很大,速度也不快。但在20世紀(jì)90年代,磁北極迅速向更高的緯度移動(dòng),并在2017年末越過(guò)了日期變更線。在這個(gè)過(guò)程中,磁北極與地理北極的距離縮小到了幾百公里。

這種磁極的快速移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致我們更頻繁地更新導(dǎo)航系統(tǒng),以維持智能手機(jī)等設(shè)備上的地圖功能研究人員利用衛(wèi)星數(shù)據(jù),測(cè)量了過(guò)去20年來(lái)地球磁場(chǎng)的形狀演變,試圖建立磁北極漂移的模型并認(rèn)為這可能與地球外核向西加速的熔融物質(zhì)噴流有關(guān)。外核是地球固體內(nèi)核之上并在地幔之下的部分,由熔融的鐵和鎳組成,厚度大約2200公里。但是該模型是一個(gè)復(fù)雜的組合體,研究團(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)對(duì)其估計(jì)值進(jìn)行了修改,以適應(yīng)不同的流動(dòng)狀態(tài)。

▲ 地球的頂端有三個(gè)極點(diǎn),分別是地理北極、地磁學(xué)北極和磁北極

該團(tuán)隊(duì)的最新模型表明,磁北極將繼續(xù)向俄羅斯移動(dòng),但遲早會(huì)開始減速。在移動(dòng)最快時(shí),其速度可以達(dá)到每年50至60公里,但誰(shuí)也不知道它將來(lái)會(huì)不會(huì)移動(dòng)回來(lái)。

近期磁北極的快速移動(dòng)促使美國(guó)國(guó)家地球物理數(shù)據(jù)中心(National Geophysical Data Center)和英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(British Geological Survey)在去年發(fā)布了世界磁極模型的初步更新。該模型呈現(xiàn)了整個(gè)地球的磁場(chǎng)。它已經(jīng)被整合到所有的導(dǎo)航設(shè)備中,包括智能手機(jī)等,以糾正任何局部的指南針錯(cuò)誤。

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