科學家稱，巨大的深地熱“團塊”塑造了地球的磁場

地球內部深處隱藏著許多神秘的物質，這些物質在一定程度上塑造了地球的形態。近日，科學家表示，地球內部有一對巨大的熱團塊，對地球磁場產生了巨大影響，研究人員稱，如果沒有它們，地球或將"沒有磁場"。

雖然人類對外太空的認識越來越豐富，但對于地球深處我們仍所知甚少。因此，很多信息我們都不甚了解，例如兩塊巨型巖石團塊對地球磁場的影響。在發表在《自然地球科學》上的研究論文中，研究人員宣布，他們發現了兩個巨大的、被加熱過的固體團塊的證據，它們似乎在數百萬年來塑造了地球的磁場。這兩大團塊都處在地幔底部，大致位于非洲和大平洋下方約3000公里的地方。

這些大陸大小的團塊溫度比下地幔更高，在巖石地幔中造成了明顯的溫度梯度。英國利物浦大學的地質學家比金表示，這種明顯的差異有利于維持地球液態外核的流動，即地磁發電機。比金寫道："要是沒有這種從地核到地幔、最后穿過地殼到達地表的大量熱量傳遞，地球就會像近鄰火星和金星一樣，沒有磁場。"

地球磁場的存在依賴于超高溫的鐵和鎳運動所產生的電流，也就是地磁發電機。為研究地球磁場的歷史趨勢，研究人員依靠巖石等天然材料中所包含的磁記錄進行研究。例如，由冷卻后的巖漿形成的火成巖會獲得永久的磁性，能捕捉到巖石在冷卻時當地的地球磁場方向。在研究這些巖石時，比金和他的同事注意到，這些有著2.5億年歷史的巖石的磁記錄呈現出明顯的模式。具體地說，這些磁性方向與巖石形成地的經緯度呈現強相關。

與此同時，近幾十年來，地質學家和地震學家越來越關注這些似乎與火山噴發密切相關的團塊。不過，比金的團隊想知道的是，這些不同的謎題——火山巖或團塊以及火山噴發的磁記錄——是否有助于解釋團塊在地球磁場中的作用。比金的團隊繪制了不同熱量分布下地球的磁場圖，經過幾次試驗之后發現，能最準確描繪地球實際磁場的就是那些熱量傳遞差異很大的模型，而這也正是團塊在向外核和下地幔移動時的狀況。

另外，該團隊還發現，團塊的存在有助于整個磁場的穩定，其部分磁場在過去數億年間一直保持穩定。比金解釋說："這似乎說明，這兩大熱團塊的作用就是讓下方的液態金屬和地核隔絕，防止熱量流失，從而導致液體冷卻后下沉至地核。"不過，團塊對于科學家來說仍然是一個謎；研究人員還未能確定它們的起源和性質。比金指出，如果模擬是準確的，那么這些團塊對維持地球磁場的穩定起到了重大作用，所以，"我們需要對它們表示感謝。"

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