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新研究顯示削弱地球磁場的神秘異常現象是一個反覆出現的特徵


地球的磁場一直有點異常。從非洲到南美洲的南大西洋上空的一個區域自1950年代以來經歷了強烈的減弱,在過去五年里,異常現象似乎準備一分為二。這引起了科學家的一些關注,因為磁場就像地球的保護傘,保護我們不受太空中帶電粒子的影響。有人認為,這個異常點可能預示著我們的磁極發生了逆轉,這將對電力和導航系統造成破壞。

但周一發表在《美國國家科學院院刊》上的一項新研究表明,這種異常現象可能並不像看起來那樣不尋常–事實上,它可能會定期發生。來自利物浦大學的研究人員分析了發生在800萬至1100萬年前的火山噴發的岩石。此前的研究表明,這種異常現象已經存在了一千年或更久,但利物浦團隊認為這能追溯到更遠。

該團隊從聖赫倫那島的46個不同地點收集了225個樣本,聖赫倫那島是南大西洋的一個島嶼,位於磁場異常之下,是兩個火山的所在地,在同一時期形成。火山岩提供了一個穿越時間的窗口,使研究人員能夠了解幾百年前磁場的樣子。當熔岩流冷卻變硬時,"被困 "在裡面的礦物質會記錄下當時磁場的強度和方向。

「我們的研究首次對這一地區的磁場進行了長期分析,可以追溯到數百萬年前,」利物浦大學的博士生Yael Engbers說。「它表明,南大西洋異常是一個反覆出現的特徵,可能不是即將發生逆轉的跡象。

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研究人員推測,他們的發現也支持了這樣的觀點,即地球最內層的相互作用很可能是導致該領域奇怪減弱的原因。科學家們在異常的地球地幔下發現了一個巨大的岩石區域,被稱為非洲大低剪切波速度區(ALLSVP)。這個ALLSVP的地球化學構成的變化可能是導致減弱的原因。

「這使我們更接近於將地磁場的行為與地球內部的特徵直接聯繫起來,」Engbers說。

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理解這一異常現象對未來的研究和衛星的安全具有重要意義。日本航天局一艘名為 "Hitomi "的太空飛行器被認為受到了該異常的影響。由於磁場較弱,穿越該區域的太空飛行器更容易受到太空輻射的危害。2016年,當Hitomi經過SAA上空時,它遭遇了通信問題。不久後,它發生事故並分裂成多個碎片。

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