地球磁场的产生和变化与全球气候变化的关系

摘要

地磁场的变化完全受控于大气的运动和变化.当地球处于间冰期时,大气层在太阳紫外线和宇宙射线的作用下能产生大量的正离子和负离子,然后形成电离层、云上正电荷层和云下负电荷层.伴随地球自西向东自转和雷暴的频繁活动,沿云层上部正电荷层或电离层流动的雷电容易形成一个自西向东的圆电流,从而也产生一个磁北极位于地理北极附近而磁南极位于地理南极附近的磁场;与此同时,沿云层底部负电荷层流动的雷电容易形成一个自东向西的圆电流,从而产生一个磁南极位于地理北极附近而磁北极位于地理南极附近的磁场.但是云层下部比云层上部离地面近得多,因此后一磁场比前一磁场要强,两个磁场叠加后就产生了现在的地磁场,其地磁南极位于地理北极附近,地磁北极位于地理南极附近.当地球进入大冰期时,陆地和海洋都被冰层覆盖,地球的云层就只能接地而生,云下层电荷变为0,地表的电荷也近似为0,地表冰面或纯净水面很难传导电流,雷电主要靠云上层或电离层传播.当串联的雷暴产生的电势很高时,伴随地球自西向东转就能产生地磁北极位于地理北极而地磁南极位于地理南极的磁场,实现地磁极性的倒转.其他星球磁场的形成原因与倒转规律类似.