这位地球物理学家使用岩石嗅探潜艇来了解极地磁翻转

在过去的 2000 万年中，地球的磁极已经翻转过多次。每次发生这种情况时，地理北极和南极保持不变，但磁北极和南极会反转。这些翻转被称为“时”，可能需要 10,000 到 100,000 年。海洋地球物理学家 Masako Tominaga 在太平洋海底寻找过去翻转的证据。她的工作可以帮助科学家预测下一次翻转，这可能会毁灭地球上的生命。

原因如下。地球磁场保护它免受太阳磁暴的影响。当磁场开始翻转时，它会减弱，让那些风暴袭击地球。问题不在于完全翻转，而在于这个过程。下一次太阳风暴的开始可能会让太阳风暴摧毁我们的电网、卫星，并让我们暴露在太空辐射引起的 DNA 突变中。了解以前翻转的速度以及地球在翻转期间如何产生磁场，有助于我们为下一次翻转做好准备。我们思考。这是 Tominaga 认为紧迫而个人化的使命。“在一个自然灾害频发的国家长大，”Tominaga 说，“你不可避免地会思考为什么会出现这些现象以及是什么导致了它们。”

她是日本人，2002 年移居美国，开始与伍兹霍尔的研究人员一起工作。她用机器人潜艇研究太平洋海底，帮助弄清楚了侏罗纪时期地球磁场很弱且翻转多次。“当时就像是颤动模式，”伍兹霍尔高级地质学家、富永的长期导师莫里斯·蒂维说。“她做出了非常大的贡献。”富永现在在德克萨斯农工大学领导自己的团队。她使用类似的机器人潜艇来嗅出含有磁条的海底岩石。这些磁条中的矿物方向可以揭示交换的时代和速度。“它们很弱，很难识别，”她说。有证据表明，自 2000 年前磁场开始不稳定以来，我们可能正走向另一次翻转。但蒂维说，这很可能在“数千年甚至数万年”内都不会发生。

深度计

2002从日本移居美国，开始与伍兹霍尔海洋研究所的研究人员一起工作

2002-2003随伍兹霍尔首次远洋研究巡航，在海上度过了 42 天

2006帮助建立了太平洋侏罗纪静区磁时间尺度，该时期经历了数次连续的磁极逆转

2011在挪威首次进行陆地地质调查

2016首批收集海底地质构造三维磁力剖面的研究人员之一

2017计划研究北加利福尼亚州和不列颠哥伦比亚省不再被淹没的古代海底地质构造的磁性

更正 01/05/2017：本文早期版本称 Tominaga 计划考察北卡罗来纳州的古代海底。这些探险将在北加利福尼亚州进行。

请参阅《大众科学》2017 年 1 月/2 月刊“深海六人”专栏的其他内容，了解其他海洋探险家如何解答地球之谜。