【地磁北極】探索地磁北極:揭開地球磁場的神秘面紗

【地磁北極】探索地磁北極:揭開地球磁場的神秘面紗

地磁北極的移動

地磁北極是地球磁場線垂直指向地表的點,與地理北極並不相同。地磁北極 folyamously 持續變動,以每天約 20.5 公尺的速度移動,且由於地球磁場的不對稱性,地磁北極與地磁南極並非處於對蹠點。

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值得注意的是,地磁北極在物理上實際為磁場南極。這種矛盾源於人們在發現磁極異性相吸、同性相斥法則前就定義了「地磁北極」一詞。當時將指南針指向地理北極的一端定義為「磁場北極」,此後根據北方地磁場極點靠近地理北極的觀察而定義了「地磁北極」。然而,經發現磁場實際為同性相斥後,「地磁北極」僅作為習慣用法保留,相對應的「地磁南極」在物理上才是磁場北極。

近年來,北磁極正從加拿大遷移至西伯利亞,其快速移動迫使導航系統持續更新,包括智慧型手機的地圖功能。歐洲科學家認為,他們已能自信解釋北磁極「漂移」的緣由。

地磁北極

英國利茲大學的研究團隊表示,此現象源於地球外核邊緣兩個磁性「斑點」的競爭。行星內部熔融物質流動的變化改變了這些負磁通區域的強度。菲爾·利弗莫爾博士解釋道:「流動方式的變化削弱了加拿大下方的斑塊,並略微增強了西伯利亞的斑塊。」他表示:「這正是北磁極遠離加拿大北極地區歷史位置,越過國際日期變更線的原因。可以説,俄羅斯北部贏得了這場『拔河比賽』。」

地球表面有三個極點:地理極、地磁極和北磁極或稱「磁傾角」。後者為磁力線垂直於地表的點。正是這個第三極一直在移動。探險家詹姆斯·克拉克·羅斯於 1830 年代首次發現第三極,它位於加拿大的努納武特地區。

當時,第三極移動並不顯著,但從 1990 年代開始,它迅速移動至更高的緯度,並於 2018 年越過地理極點,相差僅數百公里。

利弗莫爾博士和同事利用過去 20 年測量地球磁場演變形狀的衞星數據,試圖建立北磁極漂移模型。兩年前,他們首次在美國地球物理聯盟會議上提出自己的想法,表示外地核中熔融物質的噴射速度向西加速,可能與第三極移動有關,但此模型當時過於複雜。現在,團隊已調整評估方式,以適應不同的流動方式。

負磁通區域的差異導致這場拔河比賽。

地磁北極

地磁北極是指地球磁力線聚集的點,位於地球表面,它的位置會隨著時間推移。地磁北極是航海和航空指南針所指的方向,與地理北極不同。

地磁北極的特性

特性 描述
定義 地球磁力線匯聚的點
位置 постоянно меняется, 每年 移動數十公里
方向 地磁針所指的方向
關係 與地理北極不同,距離大約 1,600 公里

地磁北極的原理

地球是一個巨大的磁鐵,其磁力線從南極磁極延伸到北極磁極。地磁北極是地球磁力線聚集的點,因為地球的液態外核中包含鐵和鎳等導電材料。這些材料的運動產生電流,進而產生地球磁場。

地磁北極的位移

地磁北極的位置並不是固定的,而是隨著時間逐漸移動。這種移動主要是由地球液態外核中的對流和地磁場的變化引起的。近年來,地磁北極的移動速度有所加快,每年約移動 55 公里。科學家預測,它將繼續向西伯利亞移動。

地磁北極的重要性

地磁北極對於導航和定位至關重要。指南針指向地磁北極,幫助航海人員和飛行員確定方向。此外,地磁北極的移動也影響著無線電波的傳播和北極地區的動物遷徙。