地底發現巨大液態鐵「噴射流」

一條快速流動的鐵水(molten iron)河被發現在阿拉斯加和西伯利亞底下奔騰，大約在地底下3千公里(1,864英哩)，而且看起來好像在加速中。

這條巨大的噴射流，估計大約420公里寬(260英哩)，而且幾乎和太陽表面一樣熱，在不到二十年，速度增加了三倍，正朝向歐洲前進。

成員之一、來自丹麥技術大學(Technical University of Denmark)的克里斯．芬雷(Chris Finlay)說：「我們瞭解太陽比瞭解地球核心還多。對於更加瞭解地球內部的活動，這個噴射流的發現，是令人興奮的一步。」

芬雷和研究小組在分析來自歐洲太空總署(European Space Agency，ESA)名為蜂群(Swarm)的三顆衛星數據時，發現到這個噴射流。

在2013年發射，用來測量地球磁場的波動，這些衛星允許研究人員創造出一種X射線的地球的內部結構，揭露我們過去甚至不知道已存在的巨大元件。

來自英國裡茲大學(University of Leeds)的首席研究員菲爾．利福摩爾(Phil Livermore)說：「歐洲太空總署的蜂群衛星正在提供最清晰的X射線核心照片。」

「我們不僅僅是第一次清楚地看到這個噴射流，我們也明白為什麼它在那裡。」

地球磁場被認為是產生於地球核心深處進行的活動。

地球核心本身是一塊固體，大小是月球的3分之2，主要是由鐵組成。溫度大約是攝氏5,400度(華氏9,800度)，幾乎和太陽表面一樣熱，達到強烈的攝氏5,505度(華氏9,941度)。

圍繞實心內核的是一層2,000公里厚(1,242英哩)的地球外核，主要是由液態鐵和鎳組成。

溫度，壓力以及在這一層組成物的差異在液態金屬產生移動和渦流，並且和地球自轉一起，產生電流，然後產生磁場。

當研究人員檢視來自北半球外核心區域的衛星數據時，發現在阿拉斯加和西伯利亞底下有奇怪的磁流‘波瓣(lobe)’。

但這些波瓣並沒有停留在那些地方，它們正在往歐洲大陸的方向移動，而且研究小組表示它們正被鐵水噴射流推擠。

安迪．柯格林(Andy Coghlan)為新科學人(New Scientist)雜誌寫報導：「因為它們的移動只可能來自於鐵水的物理運動，因此波瓣被當作標記，允許研究人員跟蹤鐵水的流動。」

研究小組發現，這個噴射流從2000年以來就在加快速度，目前正在推擠在阿拉斯加和西伯利亞底下的波瓣，速度是典型的外核速度的三倍，以及地殼板塊速度的幾十萬倍。

芬雷在英國廣播公司新聞(BBC News)表示：「這個鐵水噴射流以每年約50公里在移動。」

「對你來說，這聽起來可能在地球表面不是很多，但你必須要記住這是非常濃稠的液體金屬，需要很大的能量來移動，這可能是在實心地球內移動的最快的。」

現階段還不清楚為什麼噴射流正在加速，但研究人員懷疑這是地球內部循環的一個自然部分，而且已經持續了幾十億年。

如果能夠瞭解我們現在在週期的位置，我們就可以預測地球磁場如何隨著時間而改變，包括在未來幾個世紀可能發生的逆轉。

如同新科學人雜誌的解釋，由於地球磁場似乎以每百年約5％的速度在減弱，磁場預計會翻轉，到時候磁南北極會互換角色。

歐洲太空總署的群蜂任務經理魯尼．弗萊博哈根(Rune Floberghagen)在一份新聞稿聲明中說：「更多的驚奇是有可能的。」

「磁場永遠都在變化，而且甚至可能造成噴射流切換方向。」

這項研究刊登在自然地質科學期刊(Nature Geoscience)。