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磁场奥秘寻踪

科学家们一直对有关地球磁场的几个问题感到迷惑不解：按照科学家的计算，由于地核的高温和它具有的导电性，地球的磁场在它形成两万年之后就应该消耗殆尽。

以往建立的地球磁场模型无法解释地球南北两极的磁场平均每20万年出现一次反向。

科学家不明白为什么地球的磁场集中在两极，而不是比较均匀地分布在地球各地。

根据上述推断可以得出这样的结论：地球内部肯定存在某种可以使磁场力再生和改变方向从而导致南北两极出现磁反向的机制。

科学家提出的理论认为：是地球内部的对流运动驱动着地核内的“磁发电机”

。

简言之，由地球内核向外核的热传输，以及外核化学成分的变化，导致地核内的液态物质旋转和运动。

科学家们4年来已利用计算机模型解开了其中的一些奥秘。

直至本世纪90年代以前，计算机还不具备建立这类模型所需的计算能力。

1995年，格拉茨梅尔和洛杉矶加利福尼亚大学的保罗?罗伯特教授一起，借助超级计算机建立了地球磁场发电机的第一批物理模型，采用数学方法模拟地球磁场。

通过这些模型的模拟，内地核比外地核及地幔的旋转速度更快。

这就有助于解释地球磁场的强度——就像发电机的电动马达那样通过转动产生电荷。

格拉茨梅尔和罗伯特建立的计算机模型还显示，磁场围绕地球南北轴心形成两端带有相反电荷的圆柱形，从而揭示了地球两极磁场形成的原因。

这些模型还显示，外地核的流体运动实际上是与磁场相互交织并切割磁力线，从而产生了一个新的磁场，以替代已耗散的部分磁场。