第六十九章地球的南北磁极互换之谜   人们都知道,地球是个大磁场,南磁极(S极)在地球的北端,北磁极(N极)在地球的南端。   倘若有人告诉你,在地球的某些角落,古老的岩层保持着与现代磁场相反的极性,使指南针到那里会发生紊乱现象,你一定会感到闻所未闻。   1906年,在对法国司巴夫中央山脉地区的熔岩进行考察时,法国科学家布容意外地发现,那里的岩石具有与现代磁场方向相反的磁性。随后,其他科学家也相继发现了许多这样的事实。于是,人们终于相信:地球磁场不是永恒不变的,整个地磁场曾经发生过颠倒,南磁极与北磁极曾经对换过位置。科学家们把这种现象称为“磁极倒转”。   通过深入研究,科学家们还发现:磁极倒转现象曾经多次发生,仅在近450万年里,就可以分出四个极性不同的时期。更详细的研究则证明,纵然在同一个时期里,地磁场方向也并非一成不变,而是发生过一些历时较短的极性变化。   在不断地探索中,科学家们又惊异地发现,地球磁场的这种极性变化,同样存在于更古老的年代里。从大约6亿年前的前寒武纪末期,到约5.4亿前的中寒武世纪,是反向磁性为主的时期;从中寒武世纪到约3.8亿年前的中泥盆世,是正向磁性为主的时期;中泥盆世到约0.7亿年前的白垩纪末,又是以正向极性为主;白垩纪末至今,则是以反向极性为主。   究竟是什么原因使地磁场方向发生这种反反复复的变化呢?   1967年,科学家斯蒂纳提出,地磁场极性的变化,与地球追随太阳作环绕银河系中心的运动有关。他指出,银河系中心也存在着一个磁场,它集中在银道面上,并在银道面上下呈相反的方向。当太阳在环绕银河系中心运行时,会在银道面上下做波状起伏运动。如此不断往复,在太阳绕银河系中心运行一周的2.74亿年中,大约要上下往复三次多。平均往复一次的时间为0.77年。   人们在对450万年前的数据进行分析时发现,地磁场极性变化中,恰有一个时间尺度约为0.8亿年的周期。这或许并非偶然。但是,斯蒂纳的观点却无法解释那些周期较0.8亿年短得多的极性变化,因而一时不能使人信服。   到1979年,针对恐龙灭绝原因的种种猜测,有位科学家一鸣惊人地提出:恐龙灭绝是小行星坠落的结果。这种新观点立即得到许多科学家的支持。使得一些古地磁研究者确信:与生物灭绝同步的地磁倒转可能与巨大陨石的坠落有关。从已经鉴定的一百多个陨石坑,科学家们得出这样一个结论:在地球的存在史上确实有直径比1千米大得多的天体坠落过。巨大的撞击穿过地壳,深入地幔,从而使地幔对流和外地核物质的流动方向发生根本改变,引起地磁极倒转。遗憾的是,还没有证据表明,在已发现的一百多个陨石坑的形成期,都有地磁极倒转同步发生。   1989年,在美国巴尔的摩举行的全球气候变化和环境污染国际研讨会上,美国科学家缪拉发表了气候变化导致地磁极倒转的见解,却未能获得大多数研究者的赞同。人们无法否认,地磁极倒转与古气候变化之间有某种程度的联系。但是,在距今三四百万年前,正是地球气候比较温暖、比较稳定的时期,地磁极性为什么却也多次发生变化呢?   科学家们莫衷一是,于是有人提出地磁倒转是地球本身变化的结果,同样缺乏必需的证据。

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