美国宇航局正在积极监测地球磁场中的一个奇怪异常现象：较低磁场强度的巨大区域在地球上空，延伸到南美洲和西南部非洲之间。
这种巨大的、发展中的现象被称为南大西洋异常多年来一直引起科学家们的兴趣和关注，也许最重要的是美国宇航局的研究人员。
美国宇航局的卫星和航天器特别容易受到异常区域内磁场强度减弱的影响，并因此暴露在来自太阳的带电粒子下。
南大西洋异常 (SAA) –NASA 比喻地球磁场中的“凹痕”，或者一种“太空坑洞”——通常不会影响地球上的生命，但对于轨道航天器（包括国际空间站）来说却并非如此，它们通过当它们在低地球轨道高度绕行星运行时，直接穿过异常区域。
在这些遭遇过程中，异常内部磁场强度的降低意味着卫星上的技术系统如果受到太阳发出的高能质子的撞击，可能会短路并发生故障。
这些随机撞击通常可能只会产生低级故障，但它们确实存在造成重大数据丢失，甚至对关键部件造成永久性损坏的风险——威胁迫使卫星运营商在航天器进入异常区域之前定期关闭航天器系统。
减轻太空中的这些危险是 NASA 追踪 SAA 的原因之一。另一个原因是，这种异常现象的奥秘代表了调查复杂且难以理解的现象的绝佳机会，而美国宇航局拥有广泛的资源和研究小组，拥有得天独厚的条件来研究这一现象。
“磁场实际上是来自许多电流源的磁场的叠加，”马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德太空飞行中心的地球物理学家特里萨巴卡2020年解释。
主要来源被认为是旋转的铁水海洋位于地球外核内，距地面数千公里。该质量的运动产生电流，从而形成地球磁场，但似乎不一定是均匀的。
一个巨大的致密岩石水库，称为非洲大低切变速省位于非洲大陆下方约 2,900 公里（1,800 英里）处，扰乱了磁场的产生，导致显着的减弱效应——而地球磁轴的倾斜则加剧了这种效应。
“观测到的 SAA 也可以解释为该地区偶极子场主导地位减弱的结果，”说美国宇航局戈达德地球物理学家、数学家匡维嘉
“更具体地说，极性相反的局部场在 SAA 区域强烈增长，从而使场强度非常弱，比周围区域弱。”
卫星数据显示 SAA 正在分裂。 （DTU空间地磁学部）
尽管许多科学家仍未完全了解这种异常现象及其影响，但新的见解正在不断揭示这种奇怪的现象。
例如，一项研究2016 年，由 NASA 太阳物理学家阿什利·格里利 (Ashley Greeley) 领导的研究表明，SAA 正在向西北方向缓慢漂移。
然而，它不仅仅是移动。更值得注意的是，这种现象似乎正在一分为二，研究人员在 2020 年发现 SAA似乎分裂成两个不同的细胞，每个代表较大异常区域内的一个单独的最小磁场强度中心。
这对 SAA 的未来意味着什么仍然未知，但无论如何，有证据表明这种异常现象并不是新出现的。
2020 年 7 月发表的一项研究表明，这种现象并非近期的怪异事件，而是可能影响地球的周期性磁事件早在 1100 万年前。
如果是这样，这可能表明南大西洋异常并不是大地震的触发因素或前兆。整个行星的磁场翻转，这是实际发生的事情，即使不是一次数十万年。
显然，巨大的问题仍然存在，但随着这个巨大的磁怪发生了如此多的事情，很高兴知道世界上最强大的航天局正在密切关注它。
“尽管 SAA 移动缓慢，但它的形态正在发生一些变化，因此我们通过持续执行任务来持续观察它也很重要，”萨巴卡说。
“因为这可以帮助我们建立模型和预测。”
本文的早期版本于 2020 年 8 月发布。
