假如地磁倒转

〔法〕奥利维耶·弗夫尔

美好又熟悉的地球发生地磁倒转的后果让人不知所措：如果你仍然相信指南針，你会发现，即使身处北半球高纬度地区，正午的太阳也将处于你的“北方”;而几千年来指导水手和天文学家的那颗北极星将在指南针指向的“南方”闪烁。发生这些有悖于常识的现象并不是由于地球突然上下颠倒，而是因为它的南北磁极交换了位置。无人知晓为何会发生这一切，在研究人员揭晓答案前，人们只能先试着接受全世界的乱象。

失去“防护罩”

诚然，在所有纬度上出现极光的奇观会让许多人为之倾倒：科西嘉岛、印度、墨西哥等地的天空都被蒙上了大片蓝色、红色、绿色或青色的“彩缎”。极光是由闯进大气层的高速带电粒子引发的。在地磁倒转的同时，地磁场的强度也会减弱，它无法再像盾牌般抵御那些来自太阳甚至宇宙深处的粒子。这对依赖新兴技术的人类来说是一场灾难。一旦失去天然的防护罩，满是超高速带电粒子的太阳风会加热地球，使其像受热的气球一样膨胀。这可能会减慢一些低轨道卫星的运转速度，甚至导致它们还没到设计寿命就提前坠落;其他航天器的电子器件或太阳能电池板则因受到更多高速粒子流的喷射而严重受损。

太阳轻微的扰动都将令人担忧。太阳表面物质和能量的喷涌会引发强烈的磁暴，在地球某些区域上空的威力尤甚。地面无线电通信或卫星通信的无线电波，在通过大气层时，会因磁暴而受到严重的干扰。更糟糕的是，使用GPS（全球定位系统）定位的交通工具也会发生导航不准的情况——前提是，信号没有突然中断！公海中的船只或天空中的飞机迷失航向的后果不堪设想……另外，飞机上的乘客和机组人员还得担心自身的健康：过多的太阳辐射会损害活体细胞，从而诱发癌症和畸形。幸运的是，目前大气层拦截了大部分太阳辐射。

大停电

而在地表，磁暴会产生不同强度的电流，在地壳中流动。这些“大地电流”将使电线过载，并导致变压器起火。其造成的后果是大范围的持续性停电，灯光照明、电热设备、手机，甚至互联网都没法使用。磁暴发生时，最大的危险在臭氧层，更多高速粒子流的轰击会加速破坏保护人类免受紫外线辐射的这个大气层。失去臭氧层的防护，高剂量的紫外线就会直射地面，导致眼睛损伤、皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。

取决于时间

而那些利用磁场来定位的动物呢？一部分燕子和海龟可能会迷失方向。但地磁场并不是它们唯一的导航手段。有些动物可以依靠太阳、星星或者景观、地标等位置很快找到前进的路。正如你所理解的那样，所有这些影响都取决于地磁倒转速度。如果地磁倒转很快就结束了，一切都将迅速恢复正常，其影响是很有限的。如果倒转的速度慢一些，它将会带来更多问题，但人们理应有时间去适应这些变化。

事实上，地球磁极已经经历了一系列不可预测的、不规则的倒转。有时持续时间较短，两极漂移了几个世纪后重新回到它们的位置（称作“地磁漂移”）;而那些180度倒转的情况要持续数千年。但请放心，目前还没有证据表明，磁极倒转与生物集群灭绝之间存在必然联系，比如6600万年前的那次恐龙灭绝。

当地球失去方向时，生命总能重新站立起来！

（格 致摘自《新发现》2021年第9期，苏 凝图）