原標題：地球磁場已開始分裂，NASA感到擔憂，至今都找不到原因

筆者 龍葵草

地球是目前宇宙中唯一一顆擁有生命的星球，這種論斷當然是從人類未在宇宙中發現外星生命的角度出發。地球之所以能夠孕育生命，與很多因素是分不開的，例如地球位於太陽系的宜居帶、它自身是一顆巖質星球、它有月球和木星作爲天然屏障等等。但說到地球的內部原因時，人們只關注大氣層、液態水等因素的重要性，而忽略了地球磁場的重要性。

如果沒有地球磁場，人類不可能建設出全球通訊系統，地球上依靠磁場生存的生物也將滅絕。而去年九月份，美國宇航局對外發布了一份研究報告，該報告指出他們的研究人員通過數據監測和研究證明了南大西洋區域的地球磁場消失了。準確地說，那裏的磁場出現了明顯的“凹痕”，導致地球磁場從原來的整體變成了分裂個體，這是什麼原因造成的呢？

地球磁場是如何產生的？

在瞭解該問題之前，我們首先來了解一下地球磁場是如何形成的。學過中學物理的朋友應該對安培定律和法拉第定律不陌生，安培定律描述的是導體在磁場中運動能夠產生電流，法拉第定律闡述的是一個不斷變化的磁場會產生電場。這兩個定律將磁場和電場聯繫了起來，而地球磁場的產生與電流也密不可分。

地球內部分爲多個層次，其中核心區域分爲內核和外核，內核裏的物質呈固態，而外核的物質呈液態。目前被廣泛認同的觀點是，地球外核中的電子伴隨着地球自轉產生電流效應，該電流效應進一步產生磁場，這是地球磁場產生的原理。對於地球磁場的形成原因，目前還沒有明確的定論，但存在兩種假說。

第一種假說認爲地球磁場和其他星球磁場擁有同樣的形成方式，即星球因爲宇宙空間的某種變化而帶上了電荷，這些電荷跟隨着星球自轉產生電流，進而產生磁場。另一種假說認爲，地球磁場產生所需要的電荷是自己內部產生的，而不是來自外太空。歷史上第一個提出地球磁場概念的是一位名爲吉爾伯特的英國人，他在1600年就認爲地球是一個巨大的磁體。

同時他認爲地球磁場的起因在於它內部，而不是外太空。到了1893年，著名數學家高斯嘗試用數學的方法去描繪磁場，雖然開啓了人類運用數學理論描繪磁場的先河，但並沒有從本質上解釋地球磁場形成的原因。儘管如今科學家們已經瞭解了地球磁場的分佈和變化規律，但對其起源還不是很有把握。

爲什麼地球磁場會發生斷裂？

根據NASA發佈的研究報告，他們最初是在南大西洋區域發現了明顯的磁場斷裂現象，並且預測該痕跡可能會繼續向西移動，最終可能造成整個南大西洋區域磁場異常，那麼是什麼原因導致地球磁場出現斷裂現象呢？NASA科學家認爲這和地球磁場的起源有關，如果從外太空產生，那就是一個解釋。

如果地球磁場只與地球內部有關，那又是另一種解釋了。但在這次研究中，NASA科學家傾向於將問題的原因歸結爲地球內部發生了變化。地球內部的溫度超過5000攝氏度，在如此高溫的環境下電荷可以常年保持運動狀態，因此地球磁場一年四季都存在。但當地球內部的溫度不足時，電荷運動的幅度就有所下降。

這種情況可能會導致磁場消失，也可能導致磁場顛倒。在這之前，就已經有研究指出地球磁場處於動態變化中，而且磁極也會發生變化，並且每隔一段漫長的時間就會出現磁極顛倒的情況。早在上世紀初，法國科學家布呂內就通過研究發現大約70萬年前地球磁場發生過反轉，到了1928年日本科學家松山基範也得到同樣的研究結果。

隨着勘探技術的不斷提高和勘探設備的不斷更新，科學家獲得了越來越多關於地球磁極翻轉的證據，比如一團岩漿在凝固成一塊岩石的過程中會受到地球磁場的影響，然後被賦予磁性，它所帶有的磁性就代表當時地球的磁場情況，科學家通過研究地球上不同地區的岩石來判斷地球磁場變化。

地球磁場斷裂會造成什麼影響？

一直以來，我們認爲大氣層是地球的“保護罩”，實際上無形的地球磁場也是不可或缺的保護層。如果地球上某塊區域的地球磁場缺失了，那麼首先受到影響的應該是該地區的通訊，因爲人類所有的通訊系統都與磁場有聯繫，包括定位系統、衛星信號系統等等。這種影響是立竿見影的，生活在該地區的人們很快就會發現電子通訊產品的信號很差，甚至完全消失。

從長遠的角度來看，地球磁場的斷裂會導致斷裂區域的生物受到更多太陽輻射的威脅。實際上地球磁場在阻擋太陽輻射粒子方面發揮了巨大的作用，讓原本施加在地球生物身上的輻射削弱。而過量的太陽輻射不僅會導致人體健康出現問題，還可能會導致基因突變等問題，對人類種羣發展和繁衍造成深遠的影響。

或許人類應該加快星際移民的步伐

面對地球磁場的斷裂，人類也顯得有些無能爲力，對此不少網友表示，既然我們沒有能力去主動修復地球磁場，那我們是否要做好離開地球的準備呢？對此筆者認爲這也不失爲一條退路，因爲地球不可能像現在這樣“容忍”人類，終有一天會爆發大規模的天災來考驗人類。其次，近幾年星際移民的話題都居高不下，尤其是有人提出要在2024年將人類送上火星。

還有人提出要在未來十年裏建設火星城市，儘管不知道是不是在畫餅，但可以從中窺見人類進行星際移民的雄心，或許地球磁場的斷裂是人類加快星際移民的契機。