地球的地磁铠甲有缝隙，并且正在上涨，原因是它们在作怪

发布时间：2023-08-30 11:03:38 所属栏目：动态来源：

导读：地球的磁场防御圈中有一些裂口在不断扩大，就在南大西洋区域中的其中一个曾经很薄弱的点已经分成了两个部分了，这是过去两百年来的趋势。

对于我们这些在地上的人来说，这不必担心：地球的地磁铠甲会继续保护地球

地球的磁场防御圈中有一些裂口在不断扩大，就在南大西洋区域中的其中一个曾经很薄弱的点已经分成了两个部分了，这是过去两百年来的趋势。

对于我们这些在地上的人来说，这不必担心：地球的地磁铠甲会继续保护地球免受致命的太阳辐射的伤害。

但是，如其恰当命名的“南大西洋异常”确实影响了穿过南美与南非之间区域的卫星和其他航天器。那是因为大量带电的太阳能粒子会从那里的电场中渗出，这可能会导致计算机和电路故障。

正如美国宇航局（NASA）所说的那样，这种不断增长的地磁“凹痕”的来源有点神秘。但是科学家们希望它能继续发展。

巴黎地球物理研究所的地磁专家朱利安·奥伯特（Julien Aubert）告诉《Business Insider》说：“这件事将来会越来越大。”

奥伯特认为，磁场“凹痕”可能与埋在地球内部2897公里（1800英里）的两个巨大的稠密岩石碎片有关。由于其组成，这些团块会干扰生成磁场的外芯中的液态金属。

根据亚利桑那州立大学地球动力学研究人员钱元的说法，两个碎片“在体积上都比珠穆朗玛峰大数百倍”。

钱元的团队认为这些碎片的起源超乎寻常：在一个古老的，火星大小的行星冲入地球之后，它可能已经把这些碎片留在地球内部。

在地球表面以下近3,219公里处，行星外核中的旋涡铁产生了一个磁场，该磁场从那里一直延伸到我们星球周围的空间。

该漩涡部分是由这样一个过程产生的，在该过程中，来自岩心的较热，较轻的物质上升到上方的半固态地幔中。在那里，它与凉爽，致密的地幔物质交换位置，而地幔物质沉入下方的岩心中，这称为对流。

问题在于，南部非洲下面的地核与地幔之间的边界处正在对该对流造成严重破坏，从而削弱了其上方的磁场强度。

钱元的研究认为，这些碎片是一个古老的名为“ 提亚(Theia)”的行星的残骸，该行星在45亿年前袭击了婴儿期的地球，这次大碰撞帮助创造了月球。

人们认为，在那次大碰撞之后，提亚(Theia)的两个部分可能沉没并保存在了地球地幔的最深处。

钱元说，这些碎片（它们的技术名称是大的低剪切速度省份）比地球其他地方的密度高1.5％至3.5％，而且温度更高。

因此，当这些块参与对流时，它们可能会随规则流动而旋流。反过来，这可能导致南部非洲下方岩心中的铁以与岩心其他部分中的铁相反的方向旋转。

地球磁场的方向取决于内部铁的移动方向。为了具有强磁场，整个事物必须以相同的方式定向。因此，任何偏离常规模式的区域都会削弱该领域的整体完整性。

不过，这些存在低地表水剪切速度的地区实际上可能发生水污染根本就不应该归咎于该领域的一系列薄弱环节。

“为什么在另一个区域所在的太平洋上空的磁场中不会出现同样的弱点呢？” 丹麦技术大学的地球物理学家克里斯托弗·芬利（Christopher Finlay）告诉《Business Insider》。

弱磁场使来自太阳风的更多带电粒子到达低地球轨道上的卫星和其他航天器。这可能会导致电子系统出现问题，中断数据收集并导致昂贵的计算机组件过早老化。

奥伯特说，在20世纪70年代、80年代和90年代，南大西洋异常地区的卫星故障频繁发生。即使到了今天，欧洲航天局也发现，在该地区飞行的卫星“更有可能遇到技术故障”，例如会干扰通信的短暂故障。这就是为什么卫星运营商在物体穿过区域时关闭不必要的部件的原因。

据美国宇航局称，哈勃太空望远镜每天也要绕过地球15个轨道中的10个轨道的异常，将近15％的时间都花在这个“不利地区”。

研究人员使用一组三颗卫星（统称为Swarm）来监视南大西洋异常。一些研究表明，该地区的总面积在过去200年中增长了三倍，并且还在逐年扩大。自20世纪70年以来，地磁强度也减少了8％。

在过去的十年中，Swarm还观察到异常已分裂为一半：一个磁弱区域在非洲西南部的海洋上空发展，而另一个位于南美洲东部。

芬利认为，这是个坏消息，因为这意味着航天器的敌对区域将越来越大。他说：“卫星不仅会在南美地区出现问题，而且在穿越南部非洲时也会受到影响。”因为那里的温度很高。“我们必须考虑如何避免这种情况发生，”他说。”我们必须确保所有人都知道这一点。”

（编辑：聊城站长网）

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