NASA一直在監視地球磁場中的一個奇怪的異常:較低磁強度的巨型區域在地球上方的天空中,在南美和西南非洲之間延伸。
這種龐大而發展的現象稱為南大西洋異常,多年來一直感興趣並關注科學家,而不是NASA研究人員。
航天局的衛星和航天器特別容易受到異常內磁場強度弱的影響,並導致從太陽中暴露於帶電的顆粒中。
南大西洋異常(SAA) - 由NASA比作對於地球磁場中的“凹痕”,或一種“太空中的坑洼” - 通常不會影響地球上的生命,但是對於軌道航天器(包括國際空間站)來說,不能說同樣的話,它們直接通過異常,因為它們在低軌道軌道上的行星圍繞地球上循環。
在這些相遇期間,衛星上的技術系統內部的磁場強度的降低意味著,如果它們被太陽散發出的高能量質子擊中,則衛星上的技術系統可能會短路和故障。
這些隨機的命中通常只會產生低級的故障,但它們確實具有造成大量數據丟失的風險,甚至對關鍵組件的永久損害 - 威脅要在航天器進入異常區域之前,迫使衛星操作員通常關閉航天器系統。
減輕太空中的危害是NASA跟踪SAA的原因之一。另一個是,異常的奧秘代表了研究複雜且難以理解的現象的絕佳機會,而NASA的廣泛資源和研究小組則獨特地確定了研究事件。
“磁場實際上是來自許多當前來源的領域的疊加,”來自馬里蘭州格林貝爾特NASA Goddard太空飛行中心的地球物理學家Terry Sabaka在2020年解釋。
主要來源被認為是熔融鐵的旋轉海洋在地球外核心內,地面以下數千公里。該質量的運動產生了產生地球磁場的電流,但不一定是統一的。
一個巨大的茂密岩石水庫稱為非洲大型低剪力速度省,位於非洲大陸以下約2,900公里(1,800英里)的位置,被認為會干擾該田地的產生,從而導致急劇的弱化效應 - 這是由行星磁軸的傾斜來幫助。
“觀察到的SAA也可以解釋是由於偶極場在該地區的優勢降低的結果,”說NASA Goddard地球物理學家和數學家Weijia Kuang
“更具體地說,具有反向極性的局部田地在SAA地區增長,從而使場強度非常弱,比周圍地區的弱點更弱。”
衛星數據表明SAA正在分裂。 (地磁師,DTU空間)
儘管還有很多科學家對異常及其含義並不完全了解,但新的見解一直在不斷闡明這種奇怪的現象。
例如,一項研究由NASA Heliophysist Ashley Greeley在2016年領導的SAA慢慢漂移,隨後從Cubesats進行研究證實了SAA。於2021年出版。
但是,這不僅是在移動。更值得注意的是,這種現像似乎是在兩者中分裂的過程,研究人員在2020年發現SAA似乎分為兩個不同的單元,每個代表更大異常內的最小磁強度的單獨中心。
這對SAA的未來意味著什麼,但無論如何,有證據表明,異常不是新的外觀。
2020年7月發表的一項研究表明,這種現像不是近期的怪異事件,而是可能影響地球的經常性磁性事件從1100萬年前開始。
如果是這樣,這可能表明南大西洋異常不是觸發或前體整個星球的磁場翻轉,這是實際發生的事情,即使不是數十萬年。
2024年發表的一項最新研究發現了SAA對地球上看到的過敏有影響。
顯然,仍然存在巨大的問題,但是隨著如此巨大的磁性奇怪的發展,很高興知道世界上最強大的航天局正在像他們一樣密切關注它。
“即使SAA緩慢移動,它仍在經歷形態的某些變化,因此我們必須通過繼續執行任務來繼續觀察它也很重要,”薩巴卡說。
“因為那是幫助我們做出模型和預測的原因。”
本文的較早版本於2020年8月出版。