如果地球失去磁场,地球会发生什么?

未知 2019-12-16 14:13
如果地球失去磁场,地球会发生什么?

地球和很多没有生命的星球有一点极为不同的就是地球含有磁场。地球的磁场分为南极为北极,北极指向地理的南极位置,南极指向地理的北极位置。地球的磁场对地球的生命来说极为重要,如果地球失去了磁场,人类或许无法放生存。

那么地球的磁场是如何产生的呢?

最开始提出地球磁场这个概念人是一位名为吉尔伯特的英国人,他一开始认为地球是一个巨大的磁铁,但是显然这个观点是错误的。因为科学家发现,地球上的任何物质被加热到700摄氏度左右,就会失去磁性,而地心温度要远超过这个温度,所以内部不可能是一个大磁铁。其实关于地球磁场如何产生的,现在科学家还无法确定,只不过给出了两类不同的猜测。

第一类猜测基于现代物理学理论,有如旋转电荷说、地核运动说、漂移电流说等。其中比较有代表性的是旋转电荷说以及地核运动说。

旋转电荷假说认为,地球存在等量的异性电荷。一种电荷在地球的内部,一种电荷分布在地球的外部。而地球的自转带动了这些电荷旋转,从而产生了磁场。这个假说利用了电磁原理,但是也有其不合理之处。比如它无法解释,地球的正负电荷和如何自行分离开的,而且根据科学家的计算,发现如果要形成地球磁场,地球的电荷必须要比现在的储量大1亿倍,因此漏洞很明显。

而地核假说认为,在地核的内部有大量的金属物质,通过电磁感应的方式产生了电流,从而洗成了磁场。提出这个假说的科学家弗兰克还建立了一个地磁场再生过程的模型,但是其中很难解释地核电路是如何实现闭合的。

第二类假说认为地球磁场的产生原理可能超过了现有的科学认知。

其中的代表是重物旋转假说。这种假说认为,地球和其他天体的磁场都是在旋转中自然产生的,并不需要什么电荷。不过,现有的科学还无法观察到旋转的物体就能产生磁场。而且对地球以外其它有磁场的星球观测后发现,每个星球的磁场都不同,而且分布情况很复杂,并不能证明磁场和旋转之间有关系。所以,目前地球磁场的形成还在讨论中。

那么地球磁场对地球有什么作用呢?

我们知道,太阳会释放出大大量的光和热,但是除了这些以外,从太阳的日冕层中还会喷射出大量的高温高速的低密度粒子流,这些粒子流就是我们所说的太阳风。太阳风是一种等离子体,它本身就能形成磁场,当它的磁场碰到地球的磁场市,就会产生一种相互作用。这样一来,太阳风就会被地球的磁场阻挡,绕过地球继续前进,因此形成了一个被太阳风包围的地球磁层。正是因为有地球磁场的存在,地球的大气层才不会那么容易被太阳风吹走,有效保护了地球。火星正是因为磁场很弱,所以它的大气层极为稀薄。

那么如果失去了磁场,地球上会发生什么呢?

首先,如果地球失去了磁场,太阳发出的高能粒子就会直接轰击地球,地球上的电网和卫星都将瘫痪。而且和地球磁场有关的一切设备都会失灵,比如说指南针。它不再会指明方向,只能指向磁场强的地方。

其次,没了地球磁场的保护,地球的大气层就会像火星一样,不断被太阳风吹走,臭氧层会被破坏,大量的紫外线会直接照射在地球的表面,人类和各种地球上的动物,得皮肤癌的风险都会大大增加。而且随着大气层越来越薄,地球上的温室效应也将渐渐降落。地球表面的温差就会加大,大量动植物都会因此死亡,当大气层全部消失,地球可能就会成为下一个火星。

不幸的是,地球的磁场正在不断减弱,在地球的南大西洋,这里的磁场就发生了异常,给人类的低轨道卫星造成了很大的困难。虽然地球磁场正在减弱,但是这毕竟是一个十分漫长的过程(也许要上万年时间),并不会突然消失。所以人类还有很长的时间可以为此做准备。也许等到未来磁场即将消失的那天,人类已经能够修复地球的磁场,或者是已经移民外星球了
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