你 知 道 吗 ， 古 老 陶 罐 里 盛 着 地 球 磁 场 变 化 的 线 索

科 学 家 们 说 ， 这 些 把 手 里 记 录 了 数 个 世 纪 来 磁 场 的 升 降 变 化 。 ＊ 本 文 只 能 在 《 好 奇 心 日 报 》 发 布 ， 即 使 我 们 允 许 了 也 不 许 转 载 ＊ 能 把 有 害 宇 宙 辐 射 从 地 表 偏 转 的 地 球 磁 场 一 直 在 减 弱 ， 过 去 的 两 个 世 纪 里 ， 地 球 磁 场 失 去 了 差 不 多 10 % 的 力 量 ， 而 这 种 减 弱 的 趋 势 可 能 在 最 近 几 年 里 还 加 速 了 。 这 样 的 减 弱 让 科 学 家 们 推 测 ， 地 球 磁 场 可 能 处 在 磁 场 翻 转 过 程 中 磁 场 消 失 的 转 折 点 上 ， 磁 场 翻 转 意 味 着 地 球 的 南 北 极 颠 倒 ， 可 能 会 对 文 明 和 地 球 生 物 造 成 影 响 。 但 地 质 学 家 们 对 于 最 近 几 千 年 来 地 球 磁 场 的 遭 遇 所 知 甚 少 ， 如 今 的 磁 场 减 弱 也 可 能 只 是 典 型 磁 场 波 动 曲 线 的 一 部 分 。 因 此 他 们 把 目 光 投 向 了 陶 器 ， 以 及 古 老 官 方 记 录 其 上 的 信 息 。 来 自 耶 路 撒 冷 东 南 方 向 考 古 发 掘 现 场 的 、 公 元 前 6 世 纪 的 陶 罐 把 手 。 这 些 陶 罐 记 录 了 它 们 被 烧 制 和 冷 却 时 地 球 的 磁 场 ， 让 科 学 家 们 有 机 会 研 究 当 时 的 磁 场 情 况 。 图 片 版 权 ：Oded Lipschits 本 周 一 发 表 于 《 美 国 国 家 科 学 院 学 报 （ The Proceedings of the National Academy of Sciences ）》 的 一 篇 论 文 里 ， 科 学 家 们 组 成 的 跨 国 团 队 检 查 了 67 件 陶 罐 把 手 ， 这 些 碎 片 是 从 公 元 前 8 到 2 世 纪 耶 路 撒 冷 附 近 的 一 个 黑 铁 时 代 王 国 的 发 掘 现 场 寻 获 的 。 科 学 家 们 说 ， 这 些 把 手 里 记 录 了 数 个 世 纪 来 磁 场 的 升 降 变 化 。 这 些 陶 罐 内 储 存 了 葡 萄 酒 或 者 橄 榄 油 一 类 的 液 体 ， 把 手 上 有 皇 室 印 鉴 和 部 分 税 收 信 息 。 这 些 镌 刻 没 有 包 含 具 体 日 期 ， 但 研 究 此 类 物 品 已 经 超 过 一 个 世 纪 的 考 古 学 家 们 知 道 这 些 标 记 随 时 间 变 化 的 情 况 ， 这 让 研 究 人 员 们 可 以 判 断 陶 罐 烧 制 的 时 间 ， 前 后 相 差 不 超 过 15 年 （ 这 个 研 究 就 好 比 未 来 的 考 古 学 家 们 来 研 究 今 天 税 表 上 的 印 刷 体 ）。 “ 我 们 可 以 在 数 千 年 后 运 用 这 些 标 记 来 追 踪 时 间 的 变 化 。 然 后 利 用 这 些 陶 罐 样 本 来 恢 复 地 球 磁 场 的 密 度 ，” 以 色 列 特 拉 维 夫 大 学 的 考 古 学 家 埃 雷 兹 · 本 - 优 素 福 （Erez Ben-Yosef） 解 释 道 。 科 学 家 们 研 究 的 把 手 上 包 括 了 皇 家 的 印 鉴 、 部 分 税 收 信 息 ， 从 而 让 研 究 人 员 能 够 确 定 陶 罐 烧 制 的 时 间 ， 前 后 相 差 不 超 过 15 年 。 一 则 公 元 前 8 世 纪 晚 期 刻 在 把 手 印 鉴 上 的 信 息 如 下 ：“to be sent to the king / belonging to the king, Hebron（ 呈 递 国 王 / 国 王 希 伯 伦 专 属 ）”。 火 山 岩 在 冷 却 变 硬 时 也 记 录 了 地 球 磁 场 的 强 度 和 方 向 ， 但 判 定 岩 石 冷 却 硬 化 时 间 的 方 法 不 够 精 确 ， 差 异 可 达 数 千 年 。 如 同 火 山 岩 一 样 ， 陶 罐 在 窑 炉 里 烧 制 、 冷 却 的 时 候 也 能 记 录 地 球 磁 场 。 在 美 国 加 州 拉 霍 亚 的 斯 克 里 普 斯 海 洋 研 究 所 （Scripps Institution of Oceanography in La Jolla, Calif.）， 陶 罐 上 的 小 碎 片 在 磁 场 里 被 加 热 然 后 再 冷 却 ， 来 推 断 它 们 初 次 烧 制 时 候 的 磁 场 力 。 公 元 前 8 世 纪 晚 期 最 古 老 的 陶 罐 上 的 磁 场 非 常 强 ， 是 今 天 的 2-2.5 倍 ， 这 证 实 了 早 前 的 观 测 结 果 。 但 磁 场 力 达 到 尖 峰 后 就 开 始 消 散 ， 在 不 到 30 年 里 下 降 了 约 三 分 之 一 。 对 于 本 - 优 素 福 博 士 ， 这 意 味 着 现 在 的 磁 场 减 弱 也 许 并 非 磁 场 翻 转 的 前 兆 。“（ 磁 场 减 弱 ） 不 是 特 殊 情 况 ， 也 不 需 要 特 殊 对 待 ，” 他 说 。 然 而 地 质 学 家 们 不 能 解 释 为 什 么 如 此 高 的 峰 值 即 便 仅 仅 限 于 某 个 地 区 ， 而 且 会 出 现 并 消 失 得 如 此 迅 速 。 近 期 没 有 观 察 到 类 似 的 情 况 ， 至 少 自 从 德 国 数 学 家 、 科 学 家 卡 尔 · 弗 里 德 里 希 · 高 斯 （Carl Friedrich Gauss） 在 1830 年 代 做 了 第 一 次 测 量 后 就 再 也 没 有 观 测 到 了 。 2013 年 ， 英 格 兰 利 兹 大 学 （University of Leeds） 地 球 和 环 境 学 教 授 菲 利 普 · 利 弗 莫 尔 （Philip W. Livermore） 在 内 的 科 学 家 团 队 试 图 创 造 被 他 称 为 “ 完 美 风 暴 ” 的 地 核 模 型 ， 模 拟 磁 场 力 的 高 峰 。 但 这 个 模 型 没 有 成 功 。 “ 这 个 情 况 非 常 不 好 解 释 。 从 另 一 方 面 ， 如 果 峰 值 存 在 ， 那 它 们 对 于 我 们 理 解 地 球 内 部 结 构 将 有 着 非 常 大 的 影 响 ，” 利 弗 莫 尔 说 。 翻 译 熊 猫 译 社 Harry 题 图 来 自 Wikimedia Commons © 2017 THE NEW YORK TIMES