新的研究表明,地球最近一次磁場反轉的完成時間比之前想像的要長:總共約 22,000 年。 弄清楚為什麼這個特殊的翻轉如此漫長將讓我們更好地理解這個神秘的過程,甚至可能幫助我們做好準備。
地質學家對我們的星球了解一個事實:大約每隔幾十萬年,地球的磁場就會發生一次翻轉? 所以磁北在南極,反之亦然。 重要的是確定這些逆轉的時間所以我們知道我們必須在多大程度上適應下一個視窗。
有這麼多GPS 等現代系統靠知南知北,一翻轉很容易有一天造成混亂。
地球的磁場是由地球的液態鐵外核圍繞其固體內核旋轉而產生的。 繪製隨時間推移的磁場反轉圖表並不容易,但可以在海洋沉積物和熔岩流中找到線索,這些線索鎖定了磁場出現時的方向和強度。
“熔岩流是磁場的理想記錄儀,”地質學家布拉德辛格說,來自威斯康辛大學麥迪遜分校。 “它們含有大量含鐵礦物質,當它們冷卻時,它們會鎖定磁場的方向。”
“但這是一個參差不齊的記錄。沒有火山持續噴發。所以我們依靠仔細的實地工作來確定正確的記錄。”
辛格和他的同事研究了智利、大溪地、夏威夷、加勒比海和加那利群島的熔岩流記錄,尋找最近逆轉的時間。 命名為松山-布倫赫逆轉在科學家發現磁場翻轉之後,它發生在大約77萬-78萬年前。
研究人員羅布·科 (Rob Coe) 和特雷弗·杜阿爾特 (Trevor Duarte) 在夏威夷哈雷阿卡拉國家公園工作。 (布拉德辛格)
該時間建議我們『逾期』了現在要逆轉嗎? 儘管我們可能只是處於一個不穩定時期,不會導致完全翻轉(這就是以前發生過, 也)。
目前有一些辯論下一次逆轉將持續多久。
根據熔岩記錄,研究人員發現Matuyama-Brunhes事件的主要部分持續了4000年,但之前有18,000年的不穩定和短途旅行(那些暫時的、部分的逆轉)。
這些發現得到了對海底岩石的分析的支持,這是對地球磁場更連續但不太精確的記錄。
這個時間範圍長於之前的估計,並暗示我們不會突然驚奇透過相對快速的翻轉。
我們仍然不確定下一次翻轉會持續多久? 或是具體什麼時候到來? 但我們現在確實擁有大量額外數據來幫助科學家做出最佳估計。 這項研究表明,如果我們再次遭遇松山-布倫赫斯逆轉,這種情況將持續許多世代。
當時間到來時,我們星球的磁場會變得更弱而且比現在更加複雜,因此我們做好準備至關重要。
「逆轉是在地球內部最深處產生的,但其影響會在整個地球上表現出來,特別是在地球表面和大氣中,」辛格說。
“除非你對地球表面的磁場反轉有完整、準確和高分辨率的記錄,否則甚至很難討論產生反轉的機制。”
該研究發表於科學進步。