你肯定不知道地球還有第二個磁場

圖: ESA/ATG medialab

磁場是地球最神秘的特徵之一。它對所有生命體都至關重要，能夠確保大氣層不會被太陽風剝離，並保護地球上的生命免受有害輻射的影響。長時間以來，科學家將磁場理論化為地核動力作用的結果。在地球內部，液態的外核圍繞著固態的內核旋轉，而其方向則與地球自轉的方向相反。

另外，地球的磁場也會受到其它因素的影響，例如地殼中的磁化岩石以及海洋的流動。為此，歐洲宇航局發射的Swarm衛星一直在監測地球的磁場，近期則開始檢測地球的海洋。今年於維也納舉行的歐洲地球科學聯盟會議上，科學家提出了該項目的首個成果。

Swarm於2013年發射，由三顆地球觀測衛星組成，它的任務是高精度、高解析度地測量地球磁場。發射Swarm的目的不僅是幫助我們確定地球磁場是如何產生和改變的，科學家們還希望能夠了解更多有關地球的組成及其工作機制的信息。

Swarm衛星群的設計目的是測量來自地核、地幔、地殼、海洋、電離層和磁層的磁信號。

圖: ESA/AOES Medialab

除此之外，Swarm的另一個目標是增加我們對大氣過程以及海洋環流模式的認識，這兩種現象會對氣候和天氣產生影響。海洋之所以是Swarm衛星群的一個重要研究方向，是因為它對地球磁場的影響並不顯著。實際上，當海水流過地球的磁場時，就會產生一股電流，從而產生磁信號。

但由於區域太小，科學家極難對磁信號進行測量。但是Swarm衛星做到了這一點。在2018年的歐洲地球科學聯盟學術會議上，研究人員公開了一段影像，顯示了潮汐磁信號在24小時的周期內的變化過程。

在影像中可以看到一天中地球海洋的溫度變化，從北到南，從深海到較淺的沿海地區。這種變化對地球磁場的影響十分細微，只在正負2.5微特斯拉之間。對此，來自丹麥技術大學的Nils Olsen解釋道：「我們用Swarm來測量從海洋表面到海床的潮汐磁信號，而這份最新的報告真實地反映出了全球海洋如何在各個不同的深度中流動的情況。海洋會從空氣中吸收熱量，因此，追蹤這種熱量在不同深度的海洋中是如何分布和儲存的，對於了解變幻莫測的氣候十分重要。除此之外，因為潮汐的磁信號也會引起海洋深處產生微弱的磁反應，所以這些監測結果將能夠幫助我們更深入地了解地球岩石圈和上地幔的電學性質。」

通過了解更多有關地球磁場的知識，科學家們將能更多地了解地球的內部機制。反過來，這將讓我們更多地了解形成其它行星的地質過程的種類，以及確定其它行星是否具有支持生命生存的能力。

蝌蚪五線譜編譯自universetoday，譯者 狗格格，轉載須授權

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