南极与古代邻居的磁力联系：澳大利亚，印度和南非

一个国际科学家团队首次使用来自ESA的Swarm任务的磁数据以及航空磁数据集，帮助揭示了南极洲几千米厚冰原背后的地质奥秘。他们的发现与以前毗邻的大陆（澳大利亚，印度和南非）的地质状况相得益彰，这些大陆曾经是古代冈瓦纳超大陆的一部分。

一个国际科学家团队首次使用来自ESA的Swarm卫星任务的磁数据以及航空磁数据，来帮助揭示隐藏在南极洲几千米厚冰盖下的地质之谜，并使南极洲与以前的邻居更好地联系起来。

南极次冰层地质不仅对于了解数十亿年来影响地球演化的全球超大陆循环具有重要意义，而且对于理解固体地球本身如何影响其上方的南极冰盖也是至关重要的。

来自德国基尔大学，英国南极调查局和国家海洋学与应用地球物理研究所以及南非威特沃特斯兰德大学的研究团队于2021年3月9日在自然杂志的科学报告上发表了他们的发现。

他们的新研究表明，结合卫星和航空磁数据提供了一个关键的缺失环节，将南极洲的隐藏地质学与以前毗邻的大洲，即澳大利亚，印度和南非（冈瓦纳的基石）联系起来。

南极洲尽可能地遥远，而下面的土地被巨大的冰盖覆盖，这一事实使收集地球物理信息既困难又昂贵。幸运的是，在上面运行的卫星可以看到人类无法看到的地方。

得益于Swarm任务提供的磁数据以及机载测量数据，科学家们正在为了解地球上最不易接近的大陆铺平道路。这项新的研究将南极洲与其具有悠久构造历史的古老邻居联系在一起，并且需要像拼图游戏一样拼凑在一起。

该团队借助Swarm卫星磁数据，以一致的方式处理了来自南部非洲，澳大利亚和南极洲的飞机的航空磁数据。

航磁数据并不能覆盖地球上的任何地方，因此根据Swarm数据编制的磁模型有助于填补空白，尤其是在印度，航磁数据仍然无法广泛获得。此外，卫星数据有助于使机载数据均匀化，这些数据是在60多年的时间内以不同的精度和分辨率采集的。

基尔大学的约尔格·埃宾（JörgEbbing）解释说：“利用现有数据，我们只有一部分难题。只有将它们与卫星磁数据放在一起，我们才能看到完整的图像。”

由此产生的组合数据集为国际科学界提供了一个新的工具，以研究南极的隐蔽子冰地质，包括其对上覆冰盖的影响。

冈瓦纳是由南美，非洲，阿拉伯，马达加斯加，印度，澳大利亚，新西兰和南极洲组成的大洲汞齐。在大约600–5亿年前，构造板块在前寒武纪和寒武纪早期相撞时，它们建立了可与现代喜马拉雅山和阿尔卑斯山媲美的巨大山脉。这个超大陆在大约1.8亿年前的侏罗纪开始破裂，最终使南极洲在南极搁浅和隔离，并被冰层覆盖了约3400万年。

“利用新的磁性数据，我们的动画演示了冈瓦纳解体后构造板块如何运动了数百万年，”基尔大学博士生彼得·哈斯（Peter Haas）解释说。

意大利国家海洋与应用地球物理研究所地球物理主任Fausto Ferraccioli也是英国南极调查协会的成员，他说：“数十年来，我们一直在努力将南极洲与其他大洲之间的联系拼凑起来。我们知道磁数据起着举足轻重的作用，因为人们可以凝视在南极厚厚的冰盖下，以帮助推断沿海岸暴露到大陆内部的地质情况。

群群。Swarm是ESA的第一个卫星地球观测星座。它的任务是解开地球最神秘的方面之一：磁场。

“但是现在我们可以做得更好。结合卫星和航空磁数据，我们可以更深入地研究地壳。结合构造板块重建，我们可以开始构建诱人的地壳新磁性视图，以帮助连接广泛分离的大陆的地质和地球物理研究。现在，非洲，印度，澳大利亚和南极东部的古代克拉通和造山带之间的磁性联系比以往任何时候都更好。”

ESA的Roger Haagmans说：“这项研究是在ESA的社会科学3D地球研究中进行的，我们使用GOCE任务的重力数据和Swam任务的磁数据来了解地球深处的结构和动力学过程。在这种情况下，Swarm的磁性数据扮演了主角。”

参考：2021年3月9日，约格·埃宾（JörgEbbing），伊夏亚蒂·迪利克夏蒂（Peter Xias），彼得·哈斯（Peter Haas），福斯托·费拉西奥里（Fausto Ferraccioli）和斯蒂芬妮·谢伯-恩斯林·恩斯林（Stephanie Scheiber-Enslin），《南极东部》与冈瓦纳的古代邻国形成了磁性联系，科学报告。DOI：
10.1038 / s41598-021-84834-1