Earth's outer core flow reversed in 2010

•此次外核流動反轉並非永久狀態，自2020年前後，其向東流動的趨勢已開始逐步減弱。
•此現象挑戰了傳統觀點，即太平洋赤道下方區域的外核流動在「偏心行星環流」影響下應相對穩定並以微弱的西向流動為主。
•該研究綜合分析了1997年至2025年間來自地面觀測以及歐洲航天局「Swarm」、「CryoSat」任務、德國「CHAMP」衛星和丹麥「Ørsted」地球科學衛星等多源地磁數據。
•科學家推測，這次流向反轉可能是2010年前後地球更深處核心內部事件的「表面回聲」，可能與地震信號的變化及隨後出現的磁波有關。

數據來源： 地面觀測數據，以及歐洲航天局（ESA）的「Swarm」和「CryoSat」任務、德國「CHAMP」衛星和丹麥「Ørsted」地球科學衛星等多個衛星任務。
數據分析時間範圍： 1997年至2025年間收集的地磁變化數據。
研究方法：
- 系統分析核心表面流動。
- 結合三種不同的建模方法，重建更精細的核心表面流動時間軸。
- 將流動描述分解為若干基礎組成部分，以評估偏心行星環流及其他深部行星動力因素對核心表面波動的非均衡影響。
- 透過監測地磁場的細微變化，推斷內核自轉速度變化並重建液態外核的流動結構。
- 「Swarm」衛星（2013年發射）配備高靈敏度磁力計，能以極高精度繪製地球磁場，並將來自核心的磁信號與地殼、海洋、電離層和磁層產生的干擾區分開來。
物理機制： 地球磁場由地核發電機效應產生，涉及液態外核中熔融鐵的對流運動，並受科里奧利力影響。

地磁預測模型將顯著改進。

深入理解外核流動反轉等區域性變化，有助於優化地磁場演化模型，提高其預測精度，對導航系統和航天器操作至關重要。

地球深層內部動力學的理解將被重塑。

這一發現挑戰了外核流動穩定性的傳統觀點，表明地球核心可能比先前認為的更具動態性和不可預測性，促使科學家重新評估內核、外核和下地幔之間的相互作用。

可能揭示地球內部各層之間的物理連結。

研究團隊推測外核流動反轉可能是深層核心事件的「表面回聲」，這暗示了地球內部不同層次（從核心到地表）之間存在更複雜的耦合機制。

1997-2025

研究團隊收集並分析地磁變化數據

2010年前後

太平洋赤道下方地球外核流動方向由向西轉為向東

2013-11

歐洲航天局「Swarm」衛星群發射，開始高精度繪製地球磁場

2020年前後

外核向東流動的趨勢開始逐步減弱

2026-05

相關研究成果發表於《地球深部內部研究雜誌》

地球外核在2010年發生流動反轉