究發(fā)現(xiàn)地核變化正導致地球磁場變衰

　　北京時間6月29日消息，據(jù)美國太空網(wǎng)報道，地球強大的磁場是保護人類免遭外太空各種致命輻射的生死屏障，然而，科學家的最新研究發(fā)現(xiàn)，地球內(nèi)部的地核正在改變?yōu)榈厍蛱峁┍Ｗo的磁場，這可能使衛(wèi)星和其他航天器易于遭受高能輻射的破壞。

　　該研究發(fā)現(xiàn)，整個磁場的衰弱過程可能持續(xù)數(shù)百年，乃至數(shù)千年，但持續(xù)幾個月的更小、更快速的波動可能會使衛(wèi)星失去磁場的保護，這已經(jīng)引起科學家的警惕。最新模型利用過去9年的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，試圖發(fā)現(xiàn)地核內(nèi)突然的流體活動如何改變地球周圍的磁場。這是研究人員首次觀測到磁場在幾個月內(nèi)發(fā)生如此劇烈的變化。

　　德國地球科學研究中心的地球物理學家米奧拉·曼蒂(MioaraMandea)表示：“南大西洋已經(jīng)出現(xiàn)了這些變化，這一地區(qū)的磁場最弱，僅為普通磁場的三分之一。”事實上，在發(fā)現(xiàn)新的變化前，南大西洋地磁異常區(qū)(SAA)的磁場就已經(jīng)出現(xiàn)了減弱的情況——保護地球的氣泡出現(xiàn)了塌陷。

　　地球磁場向太空延伸約3.6萬英里(約合5.8萬公里)，是由導電地核的旋轉(zhuǎn)效應產(chǎn)生的，此時地核就像一個巨大的電磁體。地球磁場形成一個淚珠形的氣泡，保護地球生命免遭太陽高能輻射的危害。距離現(xiàn)在最近的一次磁場大規(guī)模變化發(fā)生在78萬年前，當時地球出現(xiàn)磁性逆轉(zhuǎn)(magneticreversal)現(xiàn)象，盡管這種逆轉(zhuǎn)經(jīng)常發(fā)生。

　　南極和北極的磁性逆轉(zhuǎn)一般涉及磁場的衰弱，而只有在過了一段時間之后，相反極性的磁性才能得到恢復和重組。近年來的一些研究表明，下一次磁性逆轉(zhuǎn)可能迫在眉睫。測試磁場和地核深處1864英里(3000千米)區(qū)域之間的相互作用在過去非常困難，但隨著CHAMP和Orsted等衛(wèi)星不斷發(fā)回新的觀測數(shù)據(jù)，研究人員開始對這種現(xiàn)象進行集中研究。

　　曼蒂這次同丹麥哥本哈根大學地球物理學家尼爾斯·奧爾森(NilsOlsen)合作，設(shè)計了一個地核流體模型，模型模擬結(jié)果同CHAMP等衛(wèi)星觀測到的地球磁場變化一致。但是，南大西洋地磁異常區(qū)磁場快速削弱可能預示著此類衛(wèi)星未來的運轉(zhuǎn)將遇到麻煩。由于失去快速變化的地球磁場的保護，衛(wèi)星的電子裝置將被太陽的輻射風暴烤焦。

　　曼蒂在接受太空網(wǎng)采訪時表示：“對于衛(wèi)星來說，這給它們構(gòu)成了嚴峻挑戰(zhàn)。如果遭到太陽輻射風暴和高能粒子的襲擊，衛(wèi)星的信號將受到影響，它們將失去同地面的聯(lián)系。”通過太陽風，太陽持續(xù)對地球發(fā)動“輻射轟擊”，但在這里它遭到地球磁場的頑強阻擊。這種影響形成了淚珠形狀的磁氣圈氣泡，但即便是強大的磁場，也不能阻止所有高能粒子的轟擊。2006年，大量太陽黑子形成了一次規(guī)模龐大的輻射風暴，使幾顆恰好面對太陽的衛(wèi)星暫時“失明”。

　　身在國際空間站的宇航員被迫撤回到保護區(qū)，以免暴露于核輻射之下。過去150年里，地球磁場的磁性至少衰弱了10%，這種狀況還將影響到即將發(fā)生的磁性逆轉(zhuǎn)。曼蒂和奧爾森希望依據(jù)不斷更新的觀測數(shù)據(jù)，繼續(xù)對他們的模型進行修正，也許他們的研究最終有助于預測地球磁場的未來變化。《自然地球科學》(NatureGeoscience)雜志的網(wǎng)站曾對這項研究結(jié)果做了詳細描述。