科學家們認為，地球磁場的磁極在過去的千萬年中已經發生了好幾次翻轉。換句話説，如果你活在80萬年前，拿著一個羅盤面朝所謂的“北方”，北針實際上會指著“南方”。這是因為磁羅盤是借助地球磁極來校準的。如果今天地球磁場發生倒轉，羅盤上的南北指針就會旋轉180度，指向相反的方向。許多末日理論家試圖利用這樣一種正常的地質現象來宣示地球的毀滅。但是這種現象真的會有如此戲劇性的效果嗎？那數百次地磁極倒轉所遺存下來的地質和化石記錄告訴我們的答案是，“不會”。

　　【目前地磁南北極的位置位於南北極地區，但並不與地球的南北極點完全重合。以地磁北極為例，它正在加速向北越過加拿大平原，現在每年移動超過40km。如果這樣的移動持續數十年，地磁北極就會退出北美地區，進入西伯利亞。 圖片來自NASA】

磁極倒轉，常態而非異象

　　磁極倒轉只是常態，而非異象。雖然發生磁極倒轉的頻率總是在變化，但在過去的2000萬年中，磁極倒轉呈現出一種接近20萬至30萬年為週期的模式。然而，距離最近的一次倒轉的時間卻要多於60萬年。（編者注：實際上，在過去1.6億年內，地磁倒轉發生的非常沒有規律，詳見 《2012沒有地磁倒轉》 ）完成一次磁極倒轉往往需時成百上千年，而且往往不是完全的顛倒。在整個地磁倒轉過程中，地磁場發生扭曲變形，還會短暫的在某些緯度形成多個磁極。科學家們估計在過去的30億年裏，地磁倒轉發生了至少上百次。儘管在“最近”一些年頭裏倒轉變得頻繁了些，然而恐龍行走在地球上的那些年份，倒轉卻似乎要間隔上百萬年才發生一次。

　　【超級計算機中的地球磁場模型。左側為通常所見具有兩個磁極的地磁場，這是兩次倒轉之間漫長年代的典型形態；右側為短時間（相對而言）內處於磁極倒轉過程中地磁場發生了劇烈變化的複雜形態。圖片來自NASA】

　　從深海海床中取出的深海沉積柱狀樣表明，地球磁極在不斷偏移，這一發現直接將地球磁場活動與化石記錄聯絡了起來。北美和歐洲這兩個大陸板塊在大西洋洋中脊處分離，位於洋中脊兩側的熔岩會在地球磁場的作用下發生磁化。在熔岩凝固過程中，它會像磁帶記錄聲音一樣，記錄下過去地磁場的方向。最近的一次地磁極大倒轉發生在78萬年前，科學家們稱之為布容-松山倒轉（Brunhes-Matuyama reversal）。化石記錄表明當時動物或地球本身並沒有發生劇烈的變化。對這一時期的深海沉積柱狀樣中的氧同位素測量也同樣表明，冰川活動並未發生變化。由於地球自轉軸傾角對氣候和冰川活動有顯著影響，傾角角度發生了任何變化都會體現在冰川記錄中。這也就是説，地磁倒轉也不會影響地球自轉軸。

　　【地球內部結構及地磁北極從1990年至1996年的移動路徑示意圖，外地核據信是産生地磁場的源頭。圖片來自NASA】

　　地磁極並不是一成不變的。和一個典型的磁棒或者你家冰箱上的磁貼不同，支配著地球磁場的物質是在不斷流動的。地球物理學家們確信，地球之所以會産生磁場正是因為其固態鐵質內核被灼熱的液態金屬“海洋”所包圍。這一過程可以在超級計算機中模擬出來。我們的地球，可以毫不誇張的説，是一個地道的活力行星。地核中流動的液態鐵産生了電流，並進一步轉化産生了磁場。正因為如此，儘管地球外地核的某些地方太深而不好被直接測量，科學家們卻可以通過觀察地磁場的變化來推斷地核的運動。自從在十九世紀初被探險家們首次精確定位之後，地磁北極向北緩慢移動了大概1100千米。實際上，北磁極的移動速度確實變快了，早在二十世紀初，其移動速度約為每年16千米。而據科學家們估計，目前的移動速度大概有每年64千米左右。

磁極倒轉，地球末日？商家機遇！

　　另一個關於地磁倒轉的末日論假説煽動了對太陽活動加強的恐懼。這一觀點錯誤的認為，磁極倒轉會導致地磁場暫時消失，而地磁場能夠保護我們免受太陽耀斑和日冕物質噴發的傷害。但是，雖然在磁極倒轉過程中地磁場的確會先減弱再增強，卻沒有什麼證據表明它會徹底消失。減弱的地磁場肯定會導致地表受到的太陽輻射量發生少許上升，低緯度地區也許會出現美麗的極光，但是不會有任何生物因此死亡。再者説，就算是地磁場減弱了，地球上厚厚的大氣層同樣能夠幫我們擋住增多的太陽粒子。

　　科學研究表明，地磁極的倒轉是在地質時期的尺度上緩慢發生的、以千年為尺度的常見現象。某些情況下磁極的倒轉並非是可以完全預見的，例如北磁極的遷移方向有時會發生細微的變化。數百萬年的地質記錄説明地磁極倒轉現象和所謂的2012末日情節有絲毫的聯絡。不過説起來，磁極倒轉這種事情對於做磁羅盤的廠家來説確實是千載難逢的好機會。

　　本文編譯自 2012: Magnetic Pole Reversal Happens All The (Geologic) Time