一項(xiàng)新研究在地核中發(fā)現(xiàn)了微小的地磁波動,可以幫助人們了解地球內(nèi)部的情況。3月21日,相關(guān)研究發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》。
地核的內(nèi)層是固體,外層是液態(tài)金屬。熱的內(nèi)核和冷的外層之間的溫差驅(qū)動了液體中的對流,而金屬中帶電粒子的運(yùn)動產(chǎn)生了地球磁場。這種運(yùn)動是無秩序的,因此磁場會隨時間而變化。
1999年至2021年期間,法國格勒諾布爾—阿爾卑斯大學(xué)的Nicolas Gillet和同事利用衛(wèi)星和地面天文臺數(shù)據(jù)觀測了地球磁場。他們發(fā)現(xiàn),地核赤道周圍的磁場存在有規(guī)律的波動。這種波動每7年重復(fù)一次,并以每年大約1500公里的速度沿著赤道向西漂移。
“重要的是搞清地核磁場在長時間尺度上的演化。”Gillet說,“我們這次看到的只是這方面的微小變化。”
盡管觀測到的波動相對較小,但這些波動可以幫助人們更好地理解地球內(nèi)部的活動。
Gillet說,關(guān)于是否有一層可以解釋磁場變化的薄薄的巖石位于地球外核和上方的地幔之間,學(xué)術(shù)界一直存在爭議。但新發(fā)現(xiàn)表明,這層巖石沒有存在的必要。
研究小組還認(rèn)為,利用新發(fā)現(xiàn)的波動,可以對地核深處的地磁場進(jìn)行成像,并預(yù)測磁場未來的演變。“通過衛(wèi)星記錄地球磁場,我們能對腳下3000多米的地球深處進(jìn)行成像,這是很有趣的。”Gillet表示。
“對于了解地球磁場在不到10年的時間尺度上如何變化,這項(xiàng)研究是一個令人興奮的進(jìn)步。”丹麥技術(shù)大學(xué)的Chris Finlay說,“了解更長時間序列的演變,則需要在未來幾十年里從太空持續(xù)觀測地球磁場。”