歐空局最新發布：南大西洋磁場異常，全球平均磁場強度下降了9%！

2020-10-18 博科園

文章來自：博科園官網（www.bokeyuan.net）

在從非洲延伸到南美地區，地球磁場正在逐漸減弱，這一奇怪的行為讓地球物理學家感到困惑，並正在造成繞地球軌道運行衛星的技術幹擾。科學家們正在使用來自歐空局的「星群」數據來提高我們對這個被稱為「南大西洋異常」區域的理解。地球磁場對地球上的生命至關重要，地球磁場是一種複雜而動態的力量，保護我們免受宇宙輻射和來自太陽帶電粒子的傷害。

磁場在很大程度上是由我們腳下約3000公裡處構成外核的過熱、旋轉液態鐵海洋產生。作為自行車發電機的旋轉導體，它產生電流，而電流反過來又產生地球不斷變化的電磁場。這個領域遠不是靜態的，在強度和方向上都是不同的。例如，最新的研究表明，北極的位置正在迅速變化。在過去的200年裡，全球平均磁場強度下降了約9%。在非洲和南美洲之間形成了一大片磁場強度降低的區域，被稱為南大西洋異常。

從1970年到2020年，該地區的最小場強從24000納特斯拉左右下降到22000納特斯拉左右，而與此同時，異常區域以每年約20公裡的速度增長並向西移動。在過去的五年裡，非洲西南部出現了第二個強度最低的中心，這表明南大西洋異常可能會分裂成兩個獨立的單元。地球磁場通常被認為是位於地球中心一塊強大的偶極條形磁鐵，與旋轉軸成11°左右傾斜。然而，南大西洋異常的增長表明，產生磁場的過程要複雜得多。

簡單的偶極模型，不能解釋新出現的第二極小值的發展。來自「星群」數據、創新和科學集群(DISC)的科學家們正在使用歐空局星群衛星數據來更好地理解這種異常現象，星群衛星的設計目的是識別和精確測量組成地球磁場的不同磁信號。德國地球科學研究中心的于爾根·馬茲卡(Jürgen Matzka)表示：過去十年裡，南大西洋異常出現了新的東部極小值，近年來發展迅速，我們非常幸運地有SARM衛星在軌調查南大西洋異常的發展。

現在的挑戰是了解推動這些變化的地核過程。有科學家推測，目前磁場的減弱，是否是地球正走向一場顯著磁極反轉的跡象（南北磁極互換位置）。在整個地球歷史上，這樣的事件已經發生過很多次，儘管按照這些逆轉發生的平均速度(大約每25萬年)，但現在南大西洋發生的磁場強度下降，完全在被認為是正常波動水平之內。在地表水平上，南大西洋異常沒有理由引起恐慌，然而，飛越該地區的衛星和其他太空飛行器更有可能出現技術故障。

因為該地區的磁場較弱，因此帶電粒子可以穿透低地球軌道衛星的高度。南大西洋異常的起源之謎尚未解開，然而，有一件事是肯定的：來自Spot的磁場觀測，正在為鮮為人知的地球內部過程提供令人興奮的新見解。

博科園｜研究/來自：歐空局ESA

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