熟悉航天和地理的朋友都知道大西洋有一個(gè)巨大的磁異常區(qū)域，一直以來它就在那里，航天器路過都會受到影響！不過最近數(shù)十年來，南大西洋東部又出現(xiàn)了一個(gè)新的極小值區(qū)域，而且每年正在以20千米的速度擴(kuò)大，非洲南部已經(jīng)有部分地區(qū)陷落！
地球上磁場最弱的一片區(qū)域，覆蓋范圍在南美洲南部到南大西洋海域，1958年柯策（Pieter Kotze）發(fā)現(xiàn)這個(gè)異常區(qū)域，科學(xué)家研究后發(fā)現(xiàn)，這里的異?，F(xiàn)象在很久以前就存在了，此前盡管磁場強(qiáng)度異常且偏低，但一直以來不太變化！
從1590年以來都非常平穩(wěn)，但在1750年之后地磁強(qiáng)度逐年下降，從1850~1860年開始，全球磁場強(qiáng)度也開始下降，科學(xué)家認(rèn)為是“磁異常區(qū)域內(nèi)磁場下降，帶動了全球磁場進(jìn)一步下降”！
對航天器的影響
磁場變化對航天器影響挺大，地球磁氣圈中有一個(gè)范艾倫輻射帶。1958年1月31日，美國第一顆人造衛(wèi)星“探險(xiǎn)者一號”升空，其攜帶的改革計(jì)數(shù)器突然下降到0，1958年3月26日探險(xiǎn)者三號升空時(shí)，又發(fā)生了同樣的狀況，當(dāng)時(shí)科學(xué)家非常不解！
物理學(xué)家詹姆斯·范·艾倫認(rèn)為這是地球磁場作用下形成了一個(gè)帶電粒子捕獲區(qū)，它是地球磁場俘獲太陽風(fēng)中的帶電粒子所形成的，后來將此區(qū)域命名為范艾倫輻射帶！這個(gè)輻射帶分為內(nèi)外兩層，外帶捕獲的電子比較多，內(nèi)輻射帶則高能質(zhì)子更多一些。
盡管范艾倫輻射帶保護(hù)了地表免受大量高能粒子的轟擊，但對于航天器影響可就大了，輻射帶的內(nèi)帶在2000~5000千米高度，外帶在60000~100000千米，對航天器影響最大的是內(nèi)帶，敏感的星載電子元件會被其轟擊產(chǎn)生誤動作，重啟甚至失靈！
2011年11月俄羅斯“福布斯·土壤”火星探測器載著中國的“螢火一號”在近地軌道上變軌到地火轉(zhuǎn)移軌道時(shí)，因?yàn)樾酒馆椛湓O(shè)計(jì)不足，點(diǎn)火時(shí)重啟，導(dǎo)致變軌失敗，此后數(shù)次都出現(xiàn)故障，最終在次年1月15日墜入太平洋！
因此人造衛(wèi)星軌道設(shè)計(jì)時(shí)都會避免運(yùn)行在范艾倫輻射帶內(nèi)，如果要穿越范艾倫輻射帶的航天器都要加固設(shè)計(jì)，當(dāng)然載人航天器要避免在此軌道內(nèi)運(yùn)行，當(dāng)然另一個(gè)原因是為了補(bǔ)給方便運(yùn)行在低軌道（國際空間站高度：400千米左右，基本為圓形的軌道）。
磁異常區(qū)域的范艾倫輻射帶偏低
上文說明了范艾倫輻射帶在正常情況下大約是2000~5000米，但在日冕物質(zhì)拋射時(shí)（太陽異常活躍期間），其高度邊界可能會被壓縮至南大西洋上方200千米，縮減為原來的1/10！這是一個(gè)可怕的數(shù)據(jù)，屆時(shí)大量的衛(wèi)星和國際空間站都將暴露在太陽高能輻射之下，眼冒金星可能就會真的發(fā)生！
德國地球科學(xué)研究中心的尤爾根·馬茨卡稱在過去的十年中，南大西洋異常東部出現(xiàn)了新的磁場極小值，每年以20千米速度急速擴(kuò)張，并且還有加速趨勢，據(jù)此估計(jì)到2240年，整個(gè)南半球?qū)幵诖女惓^(qū)域的擴(kuò)張之下！
ESA的數(shù)據(jù)表明，磁異常區(qū)域內(nèi)的磁場在1970年至2020年之間，最低強(qiáng)度從24,000納米特斯拉下降至22,000，未來南半球恐將半暴露在太陽高能粒子的威脅之下，特別是太陽活動的高峰期，范艾倫輻射帶可能壓縮至更低，不過有另一個(gè)副產(chǎn)品將會產(chǎn)生：
2200年后南半球極光更常見
極光是帶電粒子轟擊大氣層的氮原子和氧原子，激發(fā)到高能態(tài)后的輻射，氮原子激發(fā)后發(fā)射紅色或者紫色極光，氧原子被電子激發(fā)發(fā)出綠色或者褐紅色光。但這種美麗的極光伴隨的可能是高輻射環(huán)境，動植物可能死亡率可能會大幅增加！
NASA（美國宇航局）和ESA（歐洲航天局）正密切監(jiān)視
NASA正利用ESA的Swarm衛(wèi)星取得的數(shù)據(jù)，正在密切監(jiān)視南大西洋的此異常區(qū)域變化狀況，Swarm（蜂群）衛(wèi)星是2013年11月22日發(fā)射，運(yùn)行在500千米高度，主要檢測對象是太陽風(fēng)中帶電粒子與地球磁場！
該“蜂群”衛(wèi)星由三個(gè)組成部分，兩顆衛(wèi)星在460km高度軌道進(jìn)行編隊(duì)飛行，以測量地球磁場的東-西梯度，而第三顆衛(wèi)星部署在高度為530km的軌道，星載設(shè)備包括矢量場磁強(qiáng)計(jì)，絕對標(biāo)量磁強(qiáng)計(jì)、電場裝置、加速度計(jì)、GPS接收機(jī)、星敏感器和激光反射器等！
但除了檢測和預(yù)警，我們什么都做不了，現(xiàn)在能知道的是磁異?？赡軐⒎至殉蓛蓚€(gè)區(qū)域，但未來仍將繼續(xù)擴(kuò)大，地球內(nèi)核肯定發(fā)生了什么事件，但對于人類來說，地球內(nèi)部仍然隱藏了太多的秘密！
