鳥類和指南針之所以知道南北方向，是因為地球的磁場像一個巨大的條形磁鐵一樣，有兩個極點與地球的自轉軸緊密對齊。這是簡單的物理學原理。
鮮為人知的是，這種全球偶極子在過去150年中一直在急劇減弱，並且以目前的速度，可能會在下個千年初期完全消失。在世界保護性磁遮蔽嚴重失效的情況下，增強的宇宙和太陽粒子可能會擊毀衛星——在這場致命的輻射淋浴下，這還算是人類最不擔憂的問題。
好訊息是，偶極子的任何消失都將是暫時的，這只是向南擺動的中間點，屆時指南針的指標將指向南極而不是冰冷的北方。古代岩石內部捕獲的磁性礦物記錄了過去5億年中數百次這種所謂的極性反轉。但是，在這些事件的發生時間和持續時間方面，不存在已知的模式，因此無法預測它們。
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大多數地球物理學家長期以來認為，地核深處一個厚度為2200公里的熔融鐵層漩渦形成了地球的自我維持磁場。但在大約六年前，還沒有人編寫出足夠複雜的計算機程式碼來模擬地核運動及其磁效應。現在，一些程式不僅可以模擬運動，甚至可以模擬極性反轉，其中一些反轉只需要1200年——在地質時間尺度上只是眨眼之間。
其他研究人員已經看到了現實世界中關於為何可能發生反轉的線索。今年早些時候，巴黎地球物理研究所的戈蒂埃·於洛特和他的同事利用衛星測量來追蹤地核頂部附近磁場行為的變化。在非洲南端下方很深的地方，他們發現了一個小區域，那裡的磁力線奇怪地指向地心，而不是像該區域的主要磁力線那樣指向地表。北極附近也存在類似斑塊的聚集。
於洛特的團隊認為，這些反向斑塊的增長——據推測是與地核主要運動方向相反的渦流——可以解釋當前偶極磁場的下降。此外，這種斑塊的猖獗增長已經在一些計算機模擬中導致了全面的反轉。
至於在極性翻轉時期生活會是什麼樣子，派拉蒙影業的新地球物理驚悚片《地心搶險記》暗示，鳥類會迷失方向，人類將生活在頻繁的輻射警報下。在電影中，世界各國政府聯合起來建造一艘載人飛船，它可以穿過2900公里堅固的地幔岩石，並能在地核的灼熱高溫中生存——這與太陽表面的溫度相當。任務是：引爆核爆炸，以恢復地核的自然流動，並對抗磁場反轉的趨勢。
由於當前技術遠未達到這種儒勒·凡爾納式的解決方案，科學家們可以提供其他保證：偶極子的縮小並不能保證即將發生反轉。只有極少數的自然波動實際上會發展成徹底的轉換。最近的計算機模擬還表明，地球的外圍磁場（僅佔總磁場的10%）可能會隨著主要偶極磁場的減弱而增強。
最令人安慰的可能是，沒有任何主要的物種滅絕與過去的極性反轉相關。正如加州理工學院的地球物理學家約瑟夫·L·基爾什溫克所說，“如果存在生物效應，我們也會為它進化。”
最初發表於2002年11月版的《大眾科學》