北磁极加速漂移促使世界磁模型WMM2025紧急更新

编辑者: Vera Mo

2025年,地球北磁极持续且加速的位移,已成为地球物理学界和导航技术领域关注的核心议题,其直接关联到全球现代导航系统的运行精度。尽管近五年间,磁极的移动速率相较于其历史峰值有所减缓,但其总体趋势依然是快速向西伯利亚方向迁移,这直接推动了对地磁模型进行例行性修订的必要性,以确保导航数据的可靠性。

磁极的剧烈运动始于上世纪九十年代,其速度从最初每年约10至14公里(6至9英里)的水平,攀升至21世纪初的峰值,约为每年50至55公里(31至34英里)。根据2025年的评估数据,世界磁模型(WMM)的测算显示,当前的年均漂移速度约为每小时36公里,这一速度虽有回落,但与历史平均水平相比仍属高位。地球外核中熔融的铁镍物质的动态变化,是驱动这一磁场运动的根本原因,其运动受内核热量驱动,从而产生了与指南针针尖对齐的磁场。

为应对这种持续的地质变化,国际标准参考模型——世界磁模型(WMM)——必须至少每五年更新一次。最新的WMM2025版本已于2024年12月17日发布,其有效期限覆盖至2029年底,该模型明确反映了磁极当前更靠近西伯利亚而非加拿大的新地理位置。值得注意的是,2025年同步推出了首个高分辨率版本WMMHR2025,其在赤道上的空间分辨率约为300公里,远优于标准WMM2025的3300公里分辨率,为尖端导航系统提供了更精细的方向精度。美国国家地理空间情报局(NGA)与英国地质调查局(BGS)合作开发并发布了该模型,美国联邦航空管理局和美国国防部等机构均将其作为导航标准。

克莱姆森大学(Clemson University)的研究教授斯科特·布拉姆(Scott Brame)强调了磁极与地理极的区别,指出“北磁极”是持续移动的,直接影响着指南针的指向。布拉姆教授(其资料显示其为环境工程与地球科学系的研究助理教授)警告,若导航系统未能及时采纳最新模型进行校正,例如手机或车载设备,可能会导致路线规划失误,甚至引发潜在的安全隐患。无论是传统指南针还是依赖内置磁力计的智能手机,其方向参考都依赖于WMM数据,指南针需要手动修正磁偏角,而现代设备则通过WMM自动完成校准。

磁极的快速移动对全球导航的依赖性行业产生了深远影响。例如,航空业依赖磁罗盘和全球定位系统(GPS)进行导航,跑道编号的指定也需与磁方位保持一致。当磁偏角发生变化时,机场跑道标记需要重新绘制,以确保飞行员在恶劣天气下仍能准确对准跑道,例如丹佛国际机场的跑道编号可能从“17L-35R”变更为“18L-36R”,若磁方位角推移4度。历史上,自1831年英国探险家詹姆斯·克拉克·罗斯首次测量磁北极以来,它已从加拿大北部漂移了约400公里至2000年间,并持续向俄罗斯方向移动。

尽管目前没有迹象表明地磁场将发生即刻的极性逆转——即磁南极和磁北极互换,最近一次发生在大约78万年前——但磁场动态变化始终处于严密监测之中。在2025年的圣诞节前夕,所有依赖定向仪器的用户,无论用于极地科考还是日常物流派送,都必须确保其设备已集成最新的WMM数据,以有效抵消北磁极漂移带来的误差累积,从而维持导航的绝对精确性。

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来源

  • REALITATEA.NET

  • NOAA National Centers for Environmental Information (NCEI)

  • NOAA National Centers for Environmental Information (NCEI)

  • Smithsonian Magazine

  • Clemson News

  • Clemson University

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