与我们太阳系中的大多数行星一样，地球也有自己的磁场。由于其大部分是熔铁核心，我们的星球实际上有点像一根条形磁铁。它有一个北磁极和一个南磁极，与地理两极分开，磁场连接着两者。这个磁场保护我们的星球免受辐射，并负责产生北极光和南极光——这些壮观的现象只在磁极附近可见。
然而，有报道称地磁北极开始以每年31英里的速度快速移动——并且可能很快就会移动到西伯利亚上空——北极光是否也会移动长期以来一直不清楚。现在，一项发表在《地球物理学研究通讯》上的新研究给出了答案。
我们的行星磁场有很多优点。在2000多年前，旅行者就能利用它在全球范围内进行导航。一些动物似乎也能通过磁场找到自己的路。但更重要的是，我们的地磁场有助于保护地球上的所有生命。
地球的磁场从我们行星的中心延伸出数十万公里——一直延伸到星际空间，形成科学家们称之为“磁层”的区域。这个磁层有助于偏转太阳辐射和宇宙射线，防止我们的大气层被破坏。然而，这个保护性的磁泡并不完美，一些太阳物质和能量可以进入我们的磁层。当它被磁场引导到两极时，就会产生壮观的北极光。
一个游荡的磁极
由于地球的磁场是由其移动的熔铁核心产生的，因此它的磁极不是固定的，并且会独立于彼此游荡。事实上，自1831年首次正式发现以来，地磁北极已经从加拿大北部极地的布西亚半岛移动了1200多英里，到达了北极海的高处。这种游荡通常很慢，每年大约5.5英里，使科学家们能够轻松地追踪其位置。但自本世纪初以来，这个速度已经增加到每年31英里。地磁南极也在移动，尽管速度慢得多（每年6到9英里）。
地磁北极的快速游荡给科学家和导航员都带来了一些问题。关于地磁北极未来可能位置的计算机模型已经严重过时，使得精确的基于罗盘的导航变得困难。尽管GPS可用，但在极地地区有时可能不可靠。事实上，磁极移动速度太快，以至于负责绘制地球磁场图的科学家最近不得不提前更新了他们的模型。
极光会移动吗？
根据普遍规律，极光通常围绕磁极形成一个椭圆，因此如果磁极移动，极光也可能随之移动。预测表明，地磁北极将很快接近西伯利亚北部，这对极光会产生什么影响？
北极光目前主要在欧洲北部、加拿大和美国北部可见。然而，如果它们随着地磁北极向北移动，越过地理北极，那么情况可能会改变。取而代之的是，北极光将在西伯利亚和俄罗斯北部更可见，而在人口稠密的美国/加拿大边境地区则不太可见。
幸运的是，对于北半球的极光爱好者来说，情况似乎并非如此。一项最新研究基于1965年以来的数据，对极光和地球磁极进行了计算机建模。研究表明，极光并非跟随磁极移动，而是跟随“地磁极”。这两种磁极之间只有很小的差异——但这很重要。
磁极是地球表面罗盘指针垂直向下或向上指的点。它们不一定相互连接，将这两点画一条线穿过地球，不一定会穿过其中心。因此，为了随着时间推移做出更好的模型，科学家们假设地球在其中心就像一个条形磁铁，产生精确相对的磁极——“对映极”。这意味着如果我们在这两点之间画一条线，这条线将直接穿过地球的中心。在与地球表面相交的点，就是地磁极。
地磁极是磁极的一种可靠的、平均化的版本，而磁极一直在不断变化。因此，它们实际上并没有像地磁北极那样快速移动。而且，由于极光似乎跟随磁场的平均版本，这意味着北极光移动得也不是那么快。看来，至少目前来说，极光会停留在原地——至少目前是这样。
我们已经知道磁极在移动。自地球诞生以来，两极一直在游荡。事实上，磁极甚至会翻转，北变成南，南变成北。这些磁极翻转在历史上发生过，平均每45万年发生一次。最后一次翻转发生在78万年前，这意味着我们可能很快就会发生翻转。
因此，请放心，即使是快速游荡的磁极也不会造成太多麻烦——除了那些建模工作的科学家们。
Nathan Case是兰开斯特大学空间和行星物理学的高级研究员。本文最初发布于The Conversation。
