
▲地球周圍的磁層或磁場 據ICphoto
據美國有線電視新聞網(CNN)報導,科學家近日更新了地球磁北極的最新位置模型,顯示磁北極相比5年前已更接近西伯利亞,並繼續向俄羅斯方向漂移。這一現象對全球的導航系統,包括智慧型手機、飛機和船舶的定位系統,都具有重要影響。
與固定的地理北極不同,磁北極的位置由地球的磁場決定,而地球磁場由地核中的熔融金屬運動生成,因此其位置始終處於漂移狀態。過去幾十年間,磁北極的運動發生了前所未有的變化——先是急劇加速,隨後又快速減速。這種不尋常表現至今沒有明確的科學解釋。
世界地磁場模型與GPS
據新華網報導,所謂世界地磁場模型,是描述地球主磁場及其長期變化的全球地磁場模型,由美國國家地球物理數據中心(NGDC)和英國地質調查局(BGS)聯合研製。這一模型能夠記錄磁北極的既定位置,並根據其過去活動預測未來的漂移軌跡。
而全球定位系統(GPS)使用該模型來定位磁北極。為保持GPS的精準度,研究人員每5年會對世界地磁場模型進行修訂。一名專家表示:「如果延遲更新,誤差會隨時間累積。」

▲世界地磁場模型
2024年12月17日,科學家發布了兩種模型:一種是解析度約為3300公里的標準模型,另一種是首次推出的高解析度模型,解析度達到赤道上的300公里左右。英國地質調查局地球物理學博士威廉·布朗指出,受兼容性和實用性影響,面向大眾用戶的GPS硬體都選擇採用標準模型,而非更為精準的高解析度模型。
據悉,英國探險家詹姆斯·克拉克·羅斯於1831年首次在加拿大北部測量磁北極,其位置比地理北極向南約1600公里。此後,磁北極逐漸向俄羅斯方向漂移。從1940年到2000年,磁北極從加拿大西北地區漂移了400公里。1990年後,其移動速度從每年15公里加速至55公里,但在2015年開始迅速減緩,目前速度約為每年35公里。
科學家推測,磁北極未來將繼續向俄羅斯方向漂移,速度可能進一步放緩。然而,速度變化及持續時間本身存在著極大的不確定性。布朗表示:「漂移速度可能隨時發生變化,甚至可能再次加速。」不過,他補充道,預計在2030年之前不需要發布新的模型。
歷史上地磁曾多次翻轉
據報導,歷史上地球磁場曾發生過更加劇烈的變換,包括磁性逆轉——即磁北極和磁南極的顛倒。這種變化可能持續數千年,間隔時間從5000年至5000萬年不等。最近一次磁性逆轉發生在約78萬年前。如果再次發生,可能對依賴磁場導航的動物如鯨魚、海龜和候鳥產生影響,同時對現代技術構成重大挑戰,包括通信、導航系統和衛星運行。
布朗表示,雖然地球上的生命已經歷了多次磁性逆轉,但人類從未在現代科技時代遭遇過這種情況。「如果發生,希望這種變化會有一個緩慢的適應過程,而不是突然轉變。」


















