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地球磁场正迅速减弱磁极将反转

2014-02-17 10:52:40 中国科技网

    磁场减弱将使南北两极海冰大量融化

    辽宁日报:也许发生磁极反转将在很遥远的未来,而且磁极反转的具体影响还未弄清楚,但我们还是要对目前磁场的减弱予以关注,因为要发生强烈的太阳风暴了,地球磁场的减弱是否会对其“抵抗”太阳风暴、保护地球不利?

    杨学祥:太阳风暴发生过程中来自太阳的带电粒子很容易迸入极区产生电离作用,产生极光,引起磁暴和电离层暴,它在地磁场中的运动会产生强大的感应电流,其结果可能导致该地区电网变压器的铜线快速加热并融化,电流失去控制,严重损坏该地区的电力系统、通讯线路,如果地球磁场强度减弱,捕获能力就会减弱,那么发生电离的范围就会扩大,电网等被损害的范围可能会随之加大。

    辽宁日报:记得2009年美国科学家在对2012、2013年的太阳风暴预测及报告中提到“美国、加拿大,甚至中国、日本等会出现全国性停电”的情况,按以前发生的太阳风暴来看,不会对中国、日本这样的总体上属于中纬度的国家产生太大的影响,但这次他们的预测如此悲观,是否就是把地磁变化考虑进去了?

    杨学祥:因为还没有看到报告科研方面的原文,所以其具体的预测根据还不得而知,但地磁变化应该成为我们研究这次太阳风暴影响的重要的考虑因素,加以重视。

    辽宁日报:在地磁减弱、太阳风暴猛烈的情况下,地球的气候、天气是否也会受其影响?

    杨学祥:计算机模型的计算结果表明,如果两个磁极的强度继续减弱,则来自太阳的粒子流便可能使高达40%的地球高纬度臭氧被破坏,每次的破坏时间将长达数月至一年之久,这也为南北极海冰融化提供了合理的解释。

    辽宁日报:您具体给我们讲讲。

    杨学祥:到达地球的太阳辐射能大约有2%被平流层的臭氧吸收,7%被电离层吸收。当黑子活动高峰发生太阳风暴时,会大量破坏南极臭氧,随之产生“臭氧洞漏能效应”和“地磁层漏能效应”,使被臭氧层阻隔的2%的太阳能由平流层进入对流层,导致南极平流层变冷对流层变暖。收缩的平流层自转变快,膨胀的对流层自转变慢,这是赤道高空风产生的一个原因。拉马德雷现象就是太平洋上空高速气流方向转换的现象,拉马德雷暖位相增强厄尔尼诺事件,拉马德雷冷位相增强拉尼娜事件,从而影响大气环流和全球气候变化。这两个“漏能效应”也使太阳能量进入两极,北极和南极大陆边缘的海冰大量融化,打开南美洲德雷克海峡的海冰开关,减弱秘鲁寒流,进一步增强厄尔尼诺现象。与此同时,增高的海洋表面温度使更多氯元素从海洋进入大气,使臭氧洞进一步扩大,从而进一步影响气候,增加灾害性天气发生的几率。地球历史表明,强地磁场对应地球的寒冷气候,如第四纪冰期;弱地磁场对应高温气候,如中生代的温暖期。地磁场减弱也是全球变暖的原因之一:地磁场减弱导致更多太阳能量进入地球。

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