目前地球北極磁場非常紊亂，以至於科學家更新4年前他們發布的全球磁場模型，這是地球磁極即將翻轉的信號嗎？世界磁場模型（WMM），是地球磁場更新表現的名稱，預計最晚不超過1月30日發布。磁極的不規律現象正在從加拿大北極地區向西伯利亞地區移動，該變化是不可預測的，以至於科學家都感到非常驚訝。

磁極的不規律現象正在從加拿大北極地區向西伯利亞地區移動，該變化是不可預測的，以至於科學家都感到非常驚訝。圖中是美國宇航局描繪的地球磁場狀況

美國科羅拉多大學博爾德分校、美國國家海洋和大氣管理局國家環境信息中心地磁學家阿諾德·朱里亞特（Arnaud Chulliat）稱，2015年的磁極不規律現象預計將一直持續至2020年。

英國地質調查局地球物理學家亞蘭·博甘（Ciaran Beggan）引用1981年發表在《倫敦皇家學會哲學學報》的一項研究，向美國太空記者發送的一份電子郵件中稱，地球磁極正在移動並不是新聞，自1580年開始，從倫敦至巴黎的長期記錄表明，北極磁場運行非常不規律，該現像已持續數百年時間，或許更長。

但真正引人注意的是磁場運動變化加劇，大約在20世紀90年代中期，北極磁場移動速度突然加快，從每年15公里增加至每年55公里，2018年，北極磁場在國際日期變更線上向東半球傾斜。

這種運動的主要原因源自地球液態鐵外核，也被稱為“核場”。此外，較小的因素也會影響磁場運行，依據2015年世界磁場模型報告，影響極地磁場的因素包括：地殼和上地幔的磁性礦物質（特別是局部磁場）以及海水流經“環境磁場”產生的電流。

博甘說：“我們能夠更新磁極地圖的原因之一是歐洲航天局於2013年發射了高精度磁場衛星。我們有一個非常棒的數據集，可以製作出非常好的磁場地圖，並且每6- 12個月更新一次。我們注意到世界磁場模型的詳細情況與極地高緯度地區並不相符，因為誤差平均超過了1度網格角，這使得我們開始考慮是否需要發布更新數據。

更重要的是，地球核心磁場似乎在減弱，這可能地球磁場即將翻轉的一個信號。美國華盛頓大學地球與空間科學榮譽退休教授羅納德·梅里爾（Ronald Merrill）在接受記者採訪時說：“為了更好地理解該過程是如何發生，我們應當從地核磁場運行開始了解。理解地球磁場的一個最簡單方法是想像一個磁棒穿過地球中心，地球有北極和南極，該磁棒磁性非常強大，大約相當於地球表面磁場強度的75%。”

當然，這根磁棒並不是一個完美的“替代品”，它實際上是產生地球磁場的電流，但是這個模型使我們更容易想像到地球正在發生什麼變化，具體來講，當前“磁棒”不僅在移動，而且逐漸變弱，大約每100年減弱7%。

至於另外25%的磁場，梅里爾表示可能是由其它作用場產生的，你可以將它想像成為另一個移動的“磁棒”。有趣的是，當中心磁棒強度減弱時，第二種較弱的磁場會對地球整體磁性產生更大的影響。這就是導致北極磁場向西伯利亞方向移動的原因。

地球南北兩極磁場會周期性交換位置，最後一次磁極翻轉發生在大約78萬年前（大約4.1萬年前地球南北磁極也出現短暫快速的減弱，但事實上並未出現一次完整的磁極翻轉）。2018年《美國國家科學院院刊》發布的一項研究報告表明，在磁極大翻轉之前，地球磁場會變得很弱。

雖然磁場翻轉仍需數千年時間，但是卻能產生深遠影響。因為較弱磁場在保護地球免遭太陽風（來自太陽持續不斷的帶電粒子）和宇宙射線（來自深空的輻射衝擊波）的影響方面會稍差一些。德國地球科學研究中心（GFZ）磁場進化研究小組負責人莫妮卡·科特（Monika Korte）表示，磁羅盤將不再精確無誤，同時監測地球天氣和發送電子信號的衛星也會受到干擾。

莫妮卡表示，關於地球遭受的輻射量增加，將伴隨著出現地球磁場屏蔽保護減少，但目前看來地球大氣層仍能提供足夠的保護，人類和動物都不會受到影響。然而我們只有在太陽風暴或者地磁風暴中才能感受到破壞性效應，可能會出現人造衛星通訊中斷或者損壞，長途航班飛機和國際空間站的遭受的輻射劑量會增加，以及出現地面通訊信號中斷，GPS信號失真。

她說：“當世界磁場模型發布之後，我們將繼續持續監測地球磁場，主要通過歐洲航天局觀測任務來完成。”測量北極磁場位置是一個巨大的挑戰，這是因為磁極位於偏遠區域，地球磁場的測量受到所有磁場源的影響，包括地球大氣層中的磁場（電郭層和磁層）。地球磁極是否翻轉取決於未來磁場的變化，這是我們無法預測的，如果需要，我們將對地球磁場模型進行一次超常規更新。