NASA一直在监视地球磁场中的一个奇怪的异常:较低磁强度的巨型区域在地球上方的天空中,在南美和西南非洲之间延伸。
这种庞大而发展的现象称为南大西洋异常,多年来一直感兴趣并关注科学家,而不是NASA研究人员。
航天局的卫星和航天器特别容易受到异常内磁场强度弱的影响,并导致从太阳中暴露于带电的颗粒中。
南大西洋异常(SAA) - 由NASA比作对于地球磁场中的“凹痕”,或一种“太空中的坑洼” - 通常不会影响地球上的生命,但是对于轨道航天器(包括国际空间站)来说,不能说同样的话,它们直接通过异常,因为它们在低轨道轨道上的行星围绕地球上循环。
在这些相遇期间,卫星上的技术系统内部的磁场强度的降低意味着,如果它们被太阳散发出的高能量质子击中,则卫星上的技术系统可能会短路和故障。
这些随机的命中通常只会产生低级的故障,但它们确实具有造成大量数据丢失的风险,甚至对关键组件的永久损害 - 威胁要在航天器进入异常区域之前,迫使卫星操作员通常关闭航天器系统。
减轻太空中的危害是NASA跟踪SAA的原因之一。另一个是,异常的奥秘代表了研究复杂且难以理解的现象的绝佳机会,而NASA的广泛资源和研究小组则独特地确定了研究事件。
“磁场实际上是来自许多当前来源的领域的叠加,”来自马里兰州格林贝尔特NASA Goddard太空飞行中心的地球物理学家Terry Sabaka在2020年解释。
主要来源被认为是熔融铁的旋转海洋在地球外核心内,地面以下数千公里。该质量的运动产生了产生地球磁场的电流,但不一定是统一的。
一个巨大的茂密岩石水库称为非洲大型低剪力速度省,位于非洲大陆以下约2,900公里(1,800英里)的位置,被认为会干扰该田地的产生,从而导致急剧的弱化效应 - 这是由行星磁轴的倾斜来帮助。
“观察到的SAA也可以解释是由于偶极场在该地区的优势降低的结果,”说NASA Goddard地球物理学家和数学家Weijia Kuang
“更具体地说,具有反向极性的局部田地在SAA地区增长,从而使场强度非常弱,比周围地区的弱点更弱。”
卫星数据表明SAA正在分裂。 (地磁师,DTU空间)
尽管还有很多科学家对异常及其含义并不完全了解,但新的见解一直在不断阐明这种奇怪的现象。
例如,一项研究由NASA Heliophysist Ashley Greeley在2016年领导的SAA慢慢漂移,随后从Cubesats进行研究证实了SAA。于2021年出版。
但是,这不仅是在移动。更值得注意的是,这种现象似乎是在两者中分裂的过程,研究人员在2020年发现SAA似乎分为两个不同的单元,每个代表更大异常内的最小磁强度的单独中心。
这对SAA的未来意味着什么,但无论如何,有证据表明,异常不是新的外观。
2020年7月发表的一项研究表明,这种现象不是近期的怪异事件,而是可能影响地球的经常性磁性事件从1100万年前开始。
如果是这样,这可能表明南大西洋异常不是触发或前体整个星球的磁场翻转,这是实际发生的事情,即使不是数十万年。
2024年发表的一项最新研究发现了SAA对地球上看到的过敏有影响。
显然,仍然存在巨大的问题,但是随着如此巨大的磁性奇怪的发展,很高兴知道世界上最强大的航天局正在像他们一样密切关注它。
“即使SAA缓慢移动,它仍在经历形态的某些变化,因此我们必须通过继续执行任务来继续观察它也很重要,”萨巴卡说。
“因为那是帮助我们做出模型和预测的原因。”
本文的较早版本于2020年8月出版。