地球磁場使我們的星球免受太空中宇宙輻射的侵襲，同時也保護我們免受太陽向外拋射的帶電粒子的傷害。但是，地磁場並不是靜止不動的。磁北不僅會搖擺，偏離真正的北方（地理上定義的位置），偶爾還會翻轉。在這些逆轉過程中，北方變成南方，南方變成北方，在這個過程中，磁場強度會減弱。

但是，還有一種情況叫做磁場偏移，在這種情況下，磁場強度會短暫減弱，我們熟悉的偶極（或兩個磁極）會消失，取而代之的是多個磁極。大約4.1 萬年前發生的拉斯漢普斯磁場偏移是研究得最好的一次。它的特徵是磁場強度較低，這意味著地球表面對有害太空射線的保護較弱。低磁場強度時期可能與生物圈的重大動盪有關。

要知道宇宙射線何時對地球表面進行了猛烈轟擊，科學家可以測量冰芯和海洋沉積物中的宇宙放射性核素。這些特殊的同位素是宇宙射線與地球大氣相互作用產生的；它們誕生於宇宙射線，因此它們是宇宙源性的。

古地磁場強度較低–屏蔽較弱–的時期應該與大氣中宇宙成因放射性核種產生率較高相關聯。德國波茨坦GFZ 的研究員Sanja Panovska 將在下週舉行的歐洲地球科學聯盟（EGU）2024 年大會上，介紹她在拉斯漢普斯考察期間發現的古地磁場強度與宇宙成因核素之間的關係，重點是空間氣候。

鈹-10等宇宙放射性核種的變化為地球古地磁強度的變化提供了一個獨立的代用指標。事實上，Panovska發現，拉斯漢普斯偏移期間鈹-10的平均生產率是現在生產率的兩倍，這意味著磁場強度非常低，大量宇宙射線進入地球大氣層。

為了從宇宙放射性核素和古地磁資料中獲取更多信息，帕諾夫斯卡利用這兩個資料集重建了地磁場。她的重建結果表明，在拉斯漢普斯偏移期間，當磁場急劇下降時，磁層縮小了，”從而降低了對我們星球的屏蔽”，了解這些極端事件對於未來發生這些事件、空間氣候預測以及評估其對環境和地球系統的影響非常重要。

要了解有關這項工作的更多信息，Panovska 將在EGU 2024 會議的EMRP3.3 會議上作口頭報告，時間為歐洲中部時間4 月19 日星期五14:05-14:15，地點為-2.20 室。

編譯來源：ScitechDaily