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分享 網管 - 科學新知 | 2020-05-09 | 人氣:273

2020 年 05 月 08 日

 

為何磁北極加速往西伯利亞飄移?新數據顯示磁場「拔河」是主因

 

(首圖來源:pixabay

磁北極正以異常快的速度向西伯利亞移動,變動幅度大到全球地磁模型提早更新,科學家無法解釋原因,於是地磁場即將翻轉等種種臆測不斷冒出。最近英國科學家分析歐洲太空總署 Swarm 衛星數據,發現加拿大與西伯利亞下方各有一處負磁通量區塊,磁北極加速飄移很可能就是兩方磁場拔河的下場。

 

磁北極(North Magnetic Pole)是地球表面磁場方向垂直向下的點,每時每刻都在不停飄移,但過去範圍始終在加拿大北方徘徊。然而自 1990 年代開始,磁北極忽然開始從加拿大移向西伯利亞,到了 2000 年代更直接加速,2017 年越過國際換日線,迫使原訂每 5 年更新一次的全球地磁模型(WMM)提前更新。

全球地磁模型由美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)與英國地質調查局(BGS)共同開發,從全球定位系統(GPS)、各國軍事行動到你手機的 Google 地圖,都高度仰賴全球地磁模型中衛星和 160 個陸地觀測站的數據。

不過科學家對於磁北極異常飄移的現象始終沒有確定說法,也因此有地球磁場即將翻轉或還不會翻轉的大量論文反覆出現辯論。

最近,由英國里茲大學地球與環境學院教授 Philip Livermore 領導的團隊,對這種異常變化提出新結論,他們利用歐洲太空總署(ESA)Swarm 衛星(任務為測量源自地核、地函、地殼、海洋以及電離層和磁層的磁訊號)收集之數據發現,磁北極位置實際上受到兩片磁場控制,一個在加拿大下方,另一個在西伯利亞下方,它們像拔河一樣拉扯著磁北極。

不同點的磁場強度變化可透過地球內部熔融材料的流動解釋,從歷史角度看,加拿大下方磁場強度在這場拔河比賽中,原本一直是勝利一方,因此磁北極飄移都集中在加拿大;然而過去幾十年來,加拿大下方磁場減弱,西伯利亞下方磁場則略微加強,才導致磁北極忽然加速西飄。

該團隊的模型還表明,磁北極接下來會繼續往西伯利亞前進,於未來 10 年內飄移 390~660 公里。Philip Livermore 還指出,隨著磁北極移動速度提高,我們可能需要更頻繁更新全球地磁模型,目前該模型每 5 年更新一次,但未來幾年,很可能每年都需要進行更新。

新論文發表在《自然地球科學》(Nature Geoscience)期刊。

原文網址:https://technews.tw/2020/05/08/north-magnetic-pole-swarm-gps/