地球的磁场是我们得以生存下来必不可少的一部分。尽管肉眼无法看见,但是在地球内部及围绕着地球的磁场和电流产生一股复杂的力影响着我们的日常生活。它也保护我们在宇宙中遭遇到的一些恶劣情况,比如宇宙射线和太阳风的侵害。但是地球的磁场并不是固定不变的,随着时间的推移,在地球的某些部分磁场被增强了,有些部分则会被削弱。
为了对地球磁场有更多的理解,欧洲空间局打造了“峰群”系列卫星(SWARM),并在2013年尾发射。SWARM的任务是专门用来观察和理解地球的磁场,以及磁场发生的任何改变。在两年多的时间内,SWARM的三个卫星对地球不同区域的磁场强度的改变进行了详细的测量,包括地球的核心、地幔、地壳、海洋、电离层和磁气圈。
最新的结果表明,地球磁场不断的在增强和衰减。磁场在高纬度的北美洲削弱了3.5%,而在亚洲则增强了2%。南大西洋异常区,地球上磁场最弱的地球,也在稳定的向西移动,并且进一步减弱了2%。除此之外,磁北极也在不断向东移动。
地球磁场的产生是因为在我们脚下3000公里处有一个巨大的铁球,而这个铁球被一层熔融金属包裹着。内核温度的变化和地球自转使液态金属沸腾并围绕内核旋转,从而产生磁力线。
这就像自行车发电机中旋转的导体,产生电流并且不断的改变电磁场。科学家认为磁场强度的加速跟液态铁在内核外层如何流动和振荡相关。当内核外层某一区域的沸腾情况缓解时,带电粒子流释放量就会减少,其表面的磁场也就会衰减。SWARM的数据无疑将更好的帮助我们理解磁场的削弱和磁极调转将会如何影响我们的生活。