地球磁场能够保护我们免受太阳风和宇宙辐射的伤害,让地球上的生命得以存续。

文章作者:管理一号 | 2019-05-05
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这张地核的概念图显现,剧烈的动摇(赤色和蓝色)使地球磁场线(橙色)发作激烈歪曲。这种奥秘现象名叫地磁剧变。 

北京时刻5月5日音讯,据国外媒体报道,地球磁场可以维护咱们免受太阳风和国际辐射的损伤,让地球上的生命得以存续。但每隔10年左右,地球磁场总会做出一番“混蛋行为”。

“地磁剧变”是指地球磁场强度忽然发作改动。有些磁场改动是逐步发作的,会继续成百上千年之久,但这种剧烈的强度改动最多只会继续几年,并且每次只会改动地球特定部位的磁性。例如,人类记录下的头几回地磁剧变之一发作在1969年,曾时刻短地改动了西欧区域的磁场。

自此之后,每隔10年左右,人们就会在国际的某个区域勘探到一次地磁剧变。而科学家现在仍不清楚这种现象的成因。许多地磁现象(如极光)都是由带电太阳风猛击地球磁气圈导致的,但科学家以为,地磁剧变或许源自地核深处。地球磁场自身便是由火热的、继续搅动的液态铁构成的。但引发这种剧变的切当机制现在依然成谜。

不过,4月22日宣布在期刊《天然地球科学》(Nature Geoscience)上的一项新研讨为这一现象供给了或许的解说。一套全新的地核物理行为核算机模型显现,地磁剧变或许由地核深处释放出的、上浮的熔融态物质团块导致。

是谁在“捣乱”?

在这项最新研讨中,研讨人员经过不懈努力,建立了一套可以再现外层地核物理条件的核算机模型。在进行了相当于400万小时的核算之后(归功于一台法国超级核算机,核算速度大大加速),该模仿地核发作的地磁剧变与曩昔数十年来观测到的实践剧变较为符合。

这些模仿出的地磁剧变每隔6至12年就会对磁气圈构成一次细微搅扰。但是,这些剧变好像源自25年前发作在地核中的浮力反常。当熔融态物质构成的气泡上浮至地核外外表时,便会发作强壮的波,并沿着地核邻近的磁场线敏捷传达,导致主导地球磁气圈的液体活动“发作剧变”。终究,这些在地下发作的骤变会以地表高处磁场扰动的方式显现出来。

“地磁剧变是咱们猜测未来数十年地磁场行为的一大妨碍。”研讨作者们在论文中写道,“而若能以数字方式再现地磁剧变,将为咱们供给一种勘探地球深处物理特性的新途径。”

研讨人员指出,尽管无法经过对地核的实践观测承认此次模仿成果(地心邻近温度和压力极高,底子无法挨近),但有了这样一套可以较为精确地再现历史上地磁剧变的模型,或许能协助咱们猜测未来将发作的地磁剧变。

若能提早获悉地磁剧变的发作时刻,还可协助科学家监测和了解该现象对其它地球动力学进程的影响。例如,2013年宣布在《天然》期刊上的一篇论文提出,地磁剧变有或许使一天的时刻延伸。研讨人员以为,地核液体活动的忽然改动或许会使地球自转发作细微改动,导致每过6年、一天的时刻便会延伸1毫秒。据研讨人员陈述,地球日延伸的周期好像确实与几起闻名地磁剧变有所相关。

若磁剧变确实每隔几年就会使咱们的工作日延伸一点儿,至少有一点是必定的:地磁剧变这个姓名获得很对,它确实是个混蛋(“剧变”的英文为jerk,亦有“混蛋”之意)。

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