
科学家在地下三千公里发现一条快速流动的铁水河.pdf
3页科学家在地下三千公里发现一条快速流动的铁水河科学家在地下三千公里发现一条快速流动的铁水河通过分析来自欧洲航天局(ESA)的三颗蜂群卫星(Swarm)的观测数据,科学家发 现了一条铁水河在地球内部深处快速流动,这就是所谓的熔融急流蜂群卫星于2013年发射,其目的是研究地球的磁场在这项新研究中,蜂群卫星的观 测帮助科学家获得了一个类似于地球X射线的视图主导这项研究、来自英国利兹大学(University of Leeds)地球与环境学院的副教授 Phil Livermore表示,蜂群卫星提供了最清晰的X射线图像研究人员不仅第一次清楚 地看到这个急流,也理解为什么会出现在那里地球的磁场被认为是由地核内部深处的活动所产生的地核是一个固态金属球,其大 小为月球尺寸的三分之二,主要由铁组成其温度约为5400摄氏度,几乎与太阳表面 一样热围绕在固体内核的周围是地球的外核,大约2000公里厚,主要由液态铁和镍 组成在这一层中的温度、压力和组成的差异导致液态金属产生运动和涡流,并且连 同地球自转,就会产生电流,而这又会产生磁场地球的核心位于3000公里的岩石之下,这么深的地方人类无法触及,所以科学家通过 测量地球的磁场来间接地研究它。
通过蜂群卫星的观测发现地球磁场出现变化,这表 明地核外部的液态铁在北半球(大部分位于阿拉斯加和西伯利亚之下)移动得更快科学家认为,磁场的变化实际上是由熔融急流引起的,其移动速度为每年约40公里, 目前沿向西方向这种速度比正常外地核速度快三倍,比地壳构造板块的移动速度快 几十万倍通过分析蜂群卫星的数据,研究人员还发现,这些急流沿着地核中两个不同区域之间 的边界流动当地心中的液体从两侧流向边界时,然后被侧向挤出,就形成了这种急 流当然,液态流向边界需要一个很强的作用力,这可能是通过浮力或者更可能是来自地 核内的磁场变化所提供研究人员怀疑这是已经持续了数十亿年的地球内部循环的一部分如果我们能够知道 现在位于这个循环的哪个阶段,我们就可以预测地球的磁场将如何随着时间的推移而 变化——包括它在未来几个世纪会如何翻转(地球的磁场以每百年约5%的速度减 弱)这是蜂群卫星在地球深处的首个发现,研究人员希望另一大发现即将来临现在,卫 星仍然绕着地球运转,测量和解开来自地核、地幔、地壳、海洋、电离层(位于地面 上方大约80公里,具有相当多的带电粒子)和磁气圈(地球周围的磁场)研究人员表示,预计还会有其他发现,因为磁场一直在变化,而这甚至可以改变急流 的方向。












