地球深处藏着两座“巨无霸”,悄悄改写了地磁场百万年

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-05 00:02 | 更新时间: 2026-03-05 00:02

学科分类: 地球物理学 地质学 海洋科学 物理学

本文介绍了一项发表于《自然·地球科学》的新研究:地球地幔底部存在两个被称为“大型低剪切波速省”(LLSVPs)的巨大结构,每个体积约等于整个非洲大陆,深埋于地下2900公里处。它们并非固体块状物,而是温度更高、密度更大、成分特殊的不规则区域;其外围还环绕着一圈较冷、地震波传播更快的物质。地质学家早在1970年代末就推测其存在,2000年前后才确认;又经十年深入研究,如今明确指出:这些结构能显著改变地球磁场。研究团队(英国利物浦大学主导)通过分析地幔观测数据和超级计算机模拟发现,LLSVPs与周围地幔的温差会加速或减缓外核液态铁的流动,造成流动不对称,进而使地球磁场呈现我们今天观测到的不规则形态、倾斜角度和局部变化特征。对比实验表明:只有将LLSVPs纳入模型,才能复现出真实磁场的细节。模拟还显示,部分磁场特征已稳定存在数亿年,而另一些则发生过剧烈变化。第一作者安迪·比金教授指出,这一发现挑战了传统观点——即长期平均下地球磁场应像一根完美对齐自转轴的条形磁铁;它还将帮助科学家更准确重建泛大陆的形成与分裂过程,并为古气候、古生物演化及自然资源成因等长期悬而未决的问题提供新线索。

标签: 地球磁场 大型低剪切波速省