地磁场会逆转是因为太阳系外因素干扰吗？

大家都知道，指南针在地磁场的作用下，总是忠实地指向北方，这似乎是天经地义的。可是谁会想到，在逝去的漫漫历史长河中，地磁场却多次发生逆转，即地球的磁南极变为磁北极，而磁北极却变成了磁南极。

早在20世纪初，法国科学家布律内就发现，70万年前地磁场曾发生过倒转。1928年，日本科学家松山基范也获得了同样的结果，可惜未能引起人们的重视。第二次世界大战后，随着古地磁研究的迅速发展，人们获得了越来越多的类似资料。例如岩浆在地磁场中冷却、凝固成岩石时，会受到地磁场化而保留着像磁铁一样的磁性，其磁极方向和成岩石时的地磁方向一致。人们还发现，有些岩石的地磁方向与现代地磁场方向截然相反。20世纪60年代，钾氩法同位素地质年龄测定与古地磁学相结合，终于确定了地磁场倒转的具体年代。其后，海底火山的磁力测定的盛行，使当今最受欢迎的地球板块构造学得到了发展。科学工作者通过陆上岩石和海底沉积物的磁力测定以及洋底磁异常条带的分析，终于发现，在过去的7600万年间地球曾发生过171次磁场倒转，距今最近的一次发生在70万年前——正如布律内所指出的那样。

据认为，地磁场发生倒转前有明显的预兆：地球的磁场强度急剧减弱，直至降低为零。随后约需一万年的光景，磁场强度才缓缓恢复。但是，磁场方向却完全相反。

法国和美国的科学家经过协同研究，首次应用“铍-10元素分析法”证实了地磁场倒转时，宇宙射线与地球大气间有着急剧冲突。地球上存在的铍元素，几乎100%是稳定状态的铍-9元素，而大气中氮、氧等一旦遇上宇宙射线中高能粒子的作用，则会发生核裂变，产生铍-7和铍-10元素。铍-7的半衰期很短，铍-10的半衰期却长达150万年之久。如果70万年前地磁场确曾发生过倒转的话，大气中产生的铍-10元素必然还残存于地层中。科学家们设法从南纬46°30′、东经30°16′（非洲大陆南端与南极大陆之间）的大西洋海底4731米深处，取得了钻探岩心。经铍-10浓度分析和磁力测定，惊喜地发现，距今70万年年代层的铍-10浓度竟为其他部分的两倍之多，从而有力地证实了70万年前，地磁场确实发生过一次倒转。

那么，地磁场为什么会发生倒转呢？多少年来，这个问题一直引起人们的极大兴趣。据史载，早在1600年，酷爱物理学的英国女王伊丽莎白一世的侍医吉尔伯特通过试验，提出了“地球本身是块磁铁”的见解。著名数学家、地磁学大师高斯证实，产生地磁的原因就在于地球内部。高斯对世界各地的大量观测结果做了仔细分析，进而指出，地球中心有个相对于地球自转轴呈约11°倾斜角的地磁轴。其后，世界各地测定发现，地磁每年都在发生着变化。它预示了地球内部似乎有某种物质在起作用。

对于地磁场倒转的根本原因，目前比较有代表性的假说是所谓“发电机效应理论”。这种学说认为，地球的核心是由熔融状的铁镍等组成，这种流体随着地球的自转而旋转。因为是在磁场中运动，于是就有涡电流产生，形成了新的磁场。这一过程与发电机酷似，所以称为“发电机效应理论”。实际上它还涉及流体的对流等因素，这种复杂的运动导致地磁场时常发生变动。另一种理论认为，地球所处的太阳系围绕银河系中心运转时，或多或少要受到外界的有规律干扰，可能就是这种干扰导致了地磁场的变化。

据测定，目前地球的磁场强度有逐渐减弱的趋势，其磁极点也正在以每年10千米的速度移动着。这是否预示着地磁场将要倒转呢？对此科学家们不敢妄加评论，只有找到了地磁场发生逆转的根本原因，才有可能得出最后的结论。