[分享] 地磁北极正在出现加速偏转

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查看3160 | 回复0 | 2011-9-12 20:58:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 强天鹏 于 2011-9-12 21:02 编辑

      
       地磁北极从加拿大朝俄罗斯西伯利亚方向移动,且速度愈来愈快。
       地磁北极正在以人类历史上前所未有的速度向俄罗斯方向移动。
       每年大约位移64.37公里的速度。
       下面是用谷歌地球观看到的1990-2011年地磁北极发生位移过程的视频。

       http://v.youku.com/v_show/id_XMjUyNDYwMzY0.html

       地磁偏转主要来自于地幔弦动。

       地球内核的旋转速度每年要比地幔和地壳快0.3到 0.5度,也就是说,地球内核比地球表面构造板块的运动速度快5万倍。
而地核由固体金属构成,它包括一个大小与月球相当的直径为2400公里的固态内核和直径为 7000公里的液态外核。内核在产生地球磁场的地球动力学中发挥了重要作用。


       我们知道地幔平均每年比内核少转 0. 4度(图3)但反映在地球表面上就不是一个小的数值。地球直径有 12742km ,周长 40009km 。



       按每年壳幔比内核少转 0.4度,其表面就有 40009km/360=111km, 111km*0.4=44km,原来的参考点A滞后约44km到B。

以球面计算太复杂,就 44km的球面而言,仍然可简化成平面计算 (图4)。设在地球表面的参考点A倾斜滞后到B。于是就有三角形ABC,AB =44km,BC=sin23.5*44km=17.5km。壳幔与内核在差速过程中参考点的纬度每年向南移动了17.5km ,而其对面向北移动了17.5km。长期的这种运动, 壳幔在内核上南北换位,导致不同年代形成的沉积岩,火成岩的感应磁场方向也相应反向。

       这种壳幔与内核倾斜的差速运动我们简称为 “地幔弦动”。“地幔弦动”导致不同年代形成的地壳岩石洋脊感应剩磁场反复反向。同时也造成了两极有热带遗迹(动植物化石、石油等),赤道有冰川遗迹(冰川、冰臼等)。




       “地幔弦动”使地壳的线速度每时每刻都在变化,故而引起地震频繁。地壳线速度的变化,板块在赤道得到线速度而开裂扩张,在两极失线速度拥挤层叠摺皱,给大陆漂移提供动力。“地幔弦动”使地理极的两极点的北极以逆时针方向离极运动(图5) ,而南极按顺时针方向离极运动(图6)。

       地球的南极到北极约20000km 按上面的计算约 1150年时间南北极就能换位一次。
       为什么地壳岩石,洋脊的磁场时间都是几万年或几十万年不等?在这里需要强调的是高纬度没有潮汐作用,低纬度的潮汐作用需应付整个的壳幔弦动就显得力不从心。还有地幔存在较差自转,强地震等都存在对于壳幔弦动的抵消作用,而使壳幔弦动随机性很大。

       设想如果地球是垂直黄道面自转,那么壳幔与内核的差速轨迹只在一个平面上。而地球倾斜自转,壳幔与内核的差速与自转轴有一个 23.5度的角度,壳幔与内核的差速轨迹就不是一个简单的平面了。由于壳幔弦动的随机性很大,所以使冰川、冰臼遗迹遍布全球。两极有热带遗迹也就顺理成章了。


       液体外核把地球分成能相对运动的两大部分。
这是一幅以赤道为剖面的内核与地壳、地幔差速图。A 与B 点不在同一纬度(见图4)。


地球倾斜自转,使参考点A 移动到B 时有角度。


这是在北极观测到的地理极点,以逆时针方向漂移。


这是南极的地理极点,以顺时针方向漂移的模拟图



近年来,其速度有加快的迹象,每年已达64.37公里的速度。这的确可能是目前世界上自然灾害频发的根本原因。



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