地球是一个电磁铁（二）

释地球磁极迁移现象和地球磁场倒转现象？

　　地球除自身内部的物质运动外，它的绕轴自转运动和绕日公转运动，是人类最为熟悉的自然现象。有自转，就有赤道平面；有公转，就有轨道平面，即黄道平面。在黄道平面与赤道平面之间有一个交角，叫做黄赤交角。目前的黄赤交角是２３°２６’。地球一边绕轴自转，一边绕日公转，在天空的位置时刻变化，这种情况会影响地球的自转状态。

　　实际上，地球的自转状态的确发生着变化。由黄赤交角的度数，并非是固定的就可以证明这一点。而地球自转状态的任何改变，都会使大气的运动随之发生变化。这就如同舞台上，舞蹈演员身上的舞衣随同演员舞姿的变化而变化一般。由于大气的运动发生了变化，即通过地球这个巨大“电磁铁”的电流发生了变化，根据安培定律，地球的磁极便会偏离原来位置。因此，地球磁极迁移的现象，就是由于地球运动变化所致。造成地球运动变化的因素是多方面的，来自地球本身或者地球以外空间的某些作用都有可能对地球的运动产生影响。例如，地壳的运动就有可能对地球自转的状态产生影响。

　　地球磁场的确有可能突然转换极性方向，使磁北极变成磁南极，磁南极变成磁北极。地球磁场的倒转在过去的地质时期曾经发生过很多次。

　　关于地球磁场的翻转现象，是一个比较复杂的问题。大气运动产生地球磁场的理论认为，大气中的正负带电粒子在随同地球一起旋转时，产生了两个极性相反的磁场。这两个极性相反的磁场，大部分磁性都抵消了，但并没有全部抵消，这样就产生了地磁场。

　　地磁场既然由两个极性相反的磁场共同作用形成，那么在地球各个不同的地质年代，由于大气情况（大气的成分、温度、分布及运动等）的不同，这两个磁场的强弱会发生变化。在某一个时期里，某种带电粒子所产生的磁场强于（或者弱于）另一种带有相反电荷的粒子所产生的磁场。在接下来的另一个时期，如果大气的情况发生变化，这种带电粒子所产生的磁场就有可能又弱于（或者强于）另一种带有相反电荷的粒子所产生的磁场。当此种情况发生时，地球磁场就会出现翻转的现象。

　　了解电磁铁的人都知道，当流过电磁铁的电流改变方向时，电磁铁的南北极就会对调。由于大气的变化，大气中正、负带电粒子相对运动的情况也在发生变化，当这种变化达到一定程度，致使这一相对运动发生逆转时，地球这个巨大“电磁铁”的电流方向就会改变，这时地球的南北磁极就会对调。

　　地球只是宇宙中的沧海一粟。同地球上的许多自然现象经常要受外界作用的影响一样，地球磁场也不是孤立的，它会受到外界影响。例如，太阳风磁场对地球磁场施加作用，形成一个被太阳风包围的、彗星状的地球磁场区域，这就是磁层。地球磁层是一个更为复杂的问题。目前，科学家正在对其进行研究。（完）

（作者单位：陕西省信息产业厅）

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