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宇宙|电磁力：宇宙中大规模建造的力量( 四 )


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星系内气体云中的带电粒子在磁场的作用下沿旋臂方向运动
引力是星系形成的原因，但磁场塑造了星系的形状 。并且磁场也在保护我们免受来自太阳的威胁 。
太阳的规模和能量几乎是难以想象的，它每秒燃烧500万吨核燃料，它释放的能量为地球上的大多数生命提供能量 。但如果没有磁场来驯服它，我们的恒星就会毁灭我们 。
【地球的磁场】
地球旋转的熔融核心，产生一个从两极爆发的磁场，把我们整个星球包裹在一层磁场之中 。
这个看不见的力场使来自太阳的致命带电粒子发生偏转，从而保护我们和我们的大气层免受灾难性的破坏 。
宇宙|电磁力：宇宙中大规模建造的力量
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地球的磁场
但这个重要的盾牌可能会失去它的力量 。事实上，在过去的大约200年里，它已经减弱了10% 。
如果以这种速度继续下去，再过几千年，可能会一点都没有了 。
如果它永远消失了，从长远来看，我们会有麻烦的 。如果没有磁场保护，我们的星球将会毁灭 。我们只要看看我们的行星邻居就知道会发生什么 。
火星可能曾经像地球一样，表面有厚厚的大气层和水 。但现在都没有了 。就是因为，火星没有很强的磁场，这意味着它不能保护自己免受太阳风的影响 。
这些粒子从太阳中发身出来，撞击火星大气层并将其吹走 。它的大气层实际上被太阳风剥离了 。所以，今天我们看到的火星，它很冷，很贫瘠 。
地球磁场未来会怎样呢？科学家们在我们星球磁场的过去中找到了答案 。要寻找地球过去的磁场，只需要到有丰富熔岩流的活火山那里寻找 。
熔岩流的伟大之处在于，它们能将地球磁场困在其中 。然后将其冻结在原地 。
所以从这些熔岩流中提取岩石，实际上可以找到过去磁力线的方向 。熔岩含有铁颗粒，当熔化时，这些铁粒子与地球磁力线成一线，然后，当熔岩冷却时，这个方向就被锁定 。
通过挖掘历史上的熔岩流，科学家们发现了一个可以追溯到数百万年前的磁记录 。
它表明地球的磁场不仅仅是减弱和移动，有时，整个磁场都会翻转 。北极和南极实际上互换了位置 。
而且，这个动作已经做了很多次 。这就告诉我们，地球的磁场方向改变，不是有规律的，而是每隔一段时间，间隔数万年，也许相隔几百万年，从北向南翻转 。
在地球历史的进程中经常改变方向，那么下一次磁翻将如何影响地球上的生命呢？
当生物学家深入研究了地球的化石记录后，发现磁翻转不是灾难性的 。至少科学家们没有发现某个生物大灭绝事件与磁场翻转事件有关 。
【我们依赖于磁场】
我们现代文明就一样了，我们不同于远古的祖先 。我们在为我们的技术提供动力的每一个设备中利用电磁力，这使我们面临威胁 。
人类可能正走向我们自己制造的一场大灾难 。我们把整个文明建立在电磁基础上 。
我们的生命和文明都依赖太阳，但它同样可以轻易地夺走 。
我们到处都有电线，它们用来输送电流，但这种基础设施在某种程度上容易受到太阳活动的影响 。
日复一日，地球的磁场保护我们免受太阳风的影响 。但太阳也有磁场，有时它的磁力线会成为大规模杀伤性武器 。这些磁性武器是在恒星的深处产生的，太阳的内部是热的，热物质从中心升起，然后来到表面，再回到下面，这个过程叫做对流 。
所以这些带电粒子四处移动，并产生磁场 。与地球不同的是，地球有一个像条形磁铁一样的大磁场，而太阳内部有却无数的小磁场 。它们都在滚动，做着自己的事情 。
整个太阳在旋转，但它不是一个固体，赤道的自转速度比两极要快 。太阳自身也在自转，于是太阳的磁场就会变得扭曲，并会变得更有活力 。
一旦磁力线断裂，磁场就会爆发，太阳表面就会爆发出一个充满磁性的粒子炮弹 。这被称为日冕物质抛射或CME 。
日冕物质抛射爆发出的能量，有大量的亚原子粒子 。大约10亿吨，从太阳喷发出来进入行星际空间 。
这团粒子云有它自己的磁场，如果它撞击地球，它会与我们的磁场相互作用 。
当一个日冕物质撞击地球磁场时，这种冲击会导致向家庭和企业输送电力的电线中电流的激增 。我们所有的电磁基础设施，所有的电力线，晶体管，所有的一切，都能吸收电流，它能使电路过载,，于是就会造成停电和社会的许多烦恼 。


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