美國國家航空航天局（NASA）正在觀察地球磁場中一個巨大的、不斷增長的異常現象

美國宇航局一直在監測地球磁場中的一個奇怪異常現象：一個磁強度較低的巨大區域在地球上空，延伸到南美洲和非洲西南部之間。

這種巨大的、不斷發展的現象稱為南大西洋異常多年來一直吸引著科學家們，也許沒有比 NASA 研究人員更感興趣的了。

該航天局的衛星和航天器特別容易受到異常內磁場強度減弱的影響，以及由此產生的來自太陽的帶電粒子的影響。

南大西洋異常 （SAA） –被 NASA 類比地球磁場的“凹痕”，或某種“太空坑洼”——通常不會影響地球上的生命，但軌道航天器（包括國際空間站）就不能這樣說了，它們在近地軌道高度繞地球旋轉時直接穿過異常。

在這些遭遇中，異常內部磁場強度的降低意味著衛星上的技術系統如果被太陽發出的高能質子撞擊，它們可能會短路和故障。

這些隨機命中通常只會產生低級故障，但它們確實存在導致重大數據丟失甚至對關鍵組件造成永久性損壞的風險——這些威脅迫使衛星運營商在航天器進入異常區域之前定期關閉航天器系統。

減輕太空中的這些危害是 NASA 跟蹤 SAA 的原因之一;另一個原因是，異常之謎代表了調查復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在研究這一現象方面具有獨特的優勢。

“磁場實際上是來自許多當前來源的磁場的疊加，”馬里蘭州格林貝爾特 NASA 戈達德太空飛行中心的地球物理學家 Terry Sabaka在 2020 年解釋。

主要來源被認為是鐵水漩渦般的海洋在地球的外核內，在地下數千公里處。該質量的運動會產生電流，從而產生地球磁場，但看起來不一定均勻。

一個巨大的致密巖石儲層，稱為非洲大型低剪切速度省位于非洲大陸下方約 2,900 公里（1,800 英里）處，被認為會擾亂磁場的產生，導致戲劇性的減弱效應——這得益于行星磁軸的傾斜。

“觀察到的 SAA 也可以解釋為該區域偶極子場優勢減弱的結果，”說NASA 戈達德地球物理學家和數學家 Weijia Kuang 于 2020 年。

“更具體地說，具有反極性的局部場在 SAA 區域中強烈增長，從而使場強度非常弱，比周圍區域的強度弱。”

衛星數據表明 SAA 正在分裂。（DTU Space 地磁學部）

雖然仍有許多科學家對這種異常現象及其影響仍未完全了解，但新的見解不斷揭示這一奇怪現象。

例如一項研究2016 年，由 NASA 日光物理學家 Ashley Greeley 領導的 SAA 揭示了 SAA 緩慢漂移，隨后在研究中對 CubeSats 的跟蹤證實了這一點2021 年出版.

然而，這不僅僅是移動。更值得注意的是，這種現象似乎正在一分為二，研究人員在 2020 年發現 SAA似乎正在分裂成兩個不同的細胞，每個都代表較大異常中最小磁強度的單獨中心。

這對 SAA 的未來意味著什么仍然未知，但無論如何，有證據表明這種異常現象并不是新的出現。

2020 年 7 月發表的一項研究表明，這種現象并不是近期的怪異事件，而是可能影響地球的反復出現的磁事件早在 1100 萬年前.

如果是這樣，這可能表明南大西洋異常不是整個星球的磁場翻轉，這是實際發生的事情，如果不是一次發生數十萬年的話。

2024 年發表的一項最新研究發現，南非航空局還對地球上看到的極光有影響.

顯然，仍然存在巨大的問題，但鑒于這個巨大的磁奇異現象發生了如此多的事情，很高興知道世界上最強大的航天機構正在像他們一樣密切關注它。

“盡管 SAA 移動緩慢，但它的形態正在發生一些變化，因此我們通過持續的任務來繼續觀察它也很重要。”薩巴卡說.

“因為那是幫助我們制作模型和預測的原因。”

本文的早期版本發表于 2020 年 8 月。

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