【穿越千年,古赤道极光揭示地磁异常演化】提起绚丽多彩的极光,人们就会想到南北极。鲜为人知的是,在地球赤道上也有可能看到极光。

这种现象很多时候与地球磁场异常有关。人们都知道地球有南北两个对称的磁极,不过,地球上还有一些少为人知的地磁异常区——高于或低于同纬度地区磁场强度的正异常区或负异常区。赤道极光就与地磁负异常有关。

先别对飞往赤道看极光感到欣喜,地磁异常也是地球南北磁极倒转的一个潜在“先兆”。地磁倒转会削弱对地球系统的保护,甚至造成生物大灭绝。

南大西洋异常区(SAA)是今天地球唯一的负地磁异常区,能否通过历史上类似的异常区,增进人们对这一动力学过程的理解?在日前发表于美国《国家科学院院刊》的一项研究中,中国科学院地质与地球物理研究所(以下简称地质地球所)魏勇研究员带领的团队与英国利兹大学的合作团队利用一把“新钥匙”——千年古籍中记录的赤道极光,首次展示了地球内部与空间的协同演变。

“不安分”的地磁场

在地球系统46亿年演化进程中,磁场的出现和演化,与其他因素共同作用塑造了今天生机勃勃的宜居地球。

“地磁场穿越厚达3000公里的地幔与地壳达到地表,并远远地延伸到太空中去。太空中的这一部分地磁场包裹的空间即‘磁层’,在靠近太阳的一侧能达到10个地球半径(地球半径为6371公里)那么远,而在远离太阳的一侧可能达到上千个地球半径。”论文第一作者、地质地球所研究员何飞向《中国科学报》解释。

相关论文信息:
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他表示,由于带电粒子遇到磁场后运动方向会发生偏转,巨大的磁层把地球包裹于其中,对地球生物圈产生了双重保护作用:避免外来的高能带电粒子入侵;减少大气层中的带电粒子逃逸。

地球磁场可以分为四大部分:主磁场、地壳异常磁场(也称岩石圈磁场)、外源变化场和地球内部感应磁场。这些磁场组份的物理起源和时空分布特征各不相同。现今主磁场——偶极磁场占地球磁场的97%。

在众多地球主磁场起源假说中,今天科学家们更认同“地核发电机”假说——地心外核中处于熔融状态的金属铁的持续对流过程。“如果说磁流体对流过程能够产生或增强磁场;那么磁扩散过程则恰好相反,它使磁场趋于均匀分布,并总是趋于衰减。这两个过程决定了偶极磁场的变化。”该项研究方案的设计者兼共同通讯作者、地质地球所研究员魏勇解释说。

图1:地磁场来自于地球内部这台发电机 地质地球所供图

他表示,如果外地核某些区域的流动因地幔运动状态和热力学状态的改变出现异常,不足以补偿磁扩散引起的衰减,在长时间积累下,该区域就会表现出磁场强度明显低于其他区域,即负磁异常区。一旦磁层变小了,对该区域的保护作用也会随之变小。

“除了负地磁异常区,地球磁场也存在正磁异常区。”他说,目前地球磁场的三个正磁异常区分别位于北美洲北部、西伯利亚,以及南极大陆与大洋洲之间的海洋。

不止如此,他指出,“发电机”过程的剧烈变化还可能导致全球性磁场减弱,或是磁偶极子减弱、磁多极子增强,甚至发生南北磁极的倒转。

“当南北磁极调换,导致地磁保护层消失,宇宙辐射就会直接穿越到大气层里,其中就包括致命的射线。”魏勇说。此外,候鸟南飞北迁要依靠地磁场进行全球定位,人类的导航、卫星系统不少都是根据磁极判断方向。“一旦颠倒,天上飞的、地上爬的各种交通工具,就会‘碰碰车’,给人类带来巨大麻烦。”

古籍中的那束光

磁场的起源和长期演化一直是地球系统科学关注的重点和难点。赤道极光为破解这一难题照亮了一束光。

“事实上,极光(aurora)的本意是曙光,与南北极并没有任何关系。”魏勇解释说,现代科学之父伽利略在1619年率先使用了“aurora borealis”一词来称呼北极光,其后又有人使用“aurora australis”称呼南极光,久而久之, 它就具有了“极光”之义。天空中的大气发光现象种类繁多,但空间物理学家对极光现象有明确的界定:由太空中的带电粒子轰击大气粒子而产生。

“极光是高层大气中的一种特殊发光现象。从广义来讲,所有高能粒子与中性大气碰撞激发的光辐射都可称为极光。”何飞也表示,传统认为极光只发生在南北两极环绕磁轴的椭圆环带中(又称极光卵),这主要取决于偶极磁场在南北两极汇聚形成的特殊漏斗状结构。

偶尔在极端空间天气事件期间,极光卵会扩展到中低纬度。不过,他表示,正常情况下,在低纬度区域,高能粒子很难跨域磁力线穿透高层大气,因此极少会观测到极光现象。

“但在负地磁异常区内,磁场强度比同纬度的其他地区至少低一半,保护作用被减弱,导致更多的内辐射带高能带电粒子进入高层大气,并通过碰撞激发类似极光的发光现象。”何飞说,科学家已经在SAA异常区观测到了红色的极光。

在2020年发表于《国家科学评论》的一项研究中,中科院院士万卫星与魏勇、何飞等系统总结了以SAA为代表的负地磁异常区高能带电粒子沉降特征、粒子碰撞发光现象和历史观测研究现状,在上世纪六七十年代空间物理研究的基础上重新聚焦赤道极光研究。

由于现今地球只有一个负地磁异常区,科学家希望通过历史上发生的其他负地磁异常区增进对地磁演化过程的理解。利用古代航海数据建立的全球地磁模型,他们认为16-18世纪期间,西太平洋地区存在明显的负地磁异常,即西太平洋地磁异常区(WPA)。有趣的是,研究表明正如SAA位于非洲低剪切速度地幔异常体(LLVP)的西边缘,WPA在地理上位于太平洋LLVP的西边缘,这表明WPA也可能像SAA一样,是由地幔驱动的特征。

“除了从地球内部寻找WPA的证据外,大气异常现象提供了获取WPA演化线索的另一个路径。”魏勇说,在WPA的北方,古代中国、朝鲜和日本保存了大量的历史古籍,特别是在16-18世纪古朝鲜大量官方日记持续且详细地记载了天气、天象等信息。其中一种夜间大气发光现象——“有气如火光”被频繁记录。

图2:朝鲜半岛观察赤道极光示意图 地质地球所供图
图3:古朝鲜极光记录 地质地球所

对此,魏勇认为这正是由朝鲜半岛南方的负磁场异常引起的高能粒子沉降产生的赤道极光。他带领团队对朝鲜古籍进行了系统的整理,共发掘出公元1012-1811年800年间的2013条极光记录。

这些赤道极光与WPA存在怎样的联系?它能够告诉人们关于WPA的哪些演化特征?魏勇、何飞和地质地球所研究员朱日祥院士联合英国利兹大学教授菲利普·利弗莫尔(Philip Livermore)团队,开展了赤道极光和地球发电机模拟的交叉研究工作,揭示出WPA百年时间尺度的震荡特征。研究表明太平洋和朝鲜半岛下部的上升流可能是引起磁场震荡的关键:大约每100年发生一次,每一次之后都有下降流或其他机制来重新增强磁场。

多位审稿人认为对这项予以高度评价,认为研究结果首次清晰地展示了地球内部与空间的协同演变,为今后相关区域考古磁学工作提出了新方向,也为当今SAA区域研究提供了新思路。“作者利用古代朝鲜的历史极光记录,为地球发电机提供了一个令人兴奋的新视角。”一位审稿人说。

破译历史 预测未来

科学研究表明,近数十年来,SAA的磁场还在持续减弱,范围也在不断移动和扩大,磁暴期间越来越频繁地观测到赤道极光,一些地方甚至肉眼可见。

那么,地球是否可能发生磁极倒转的情况?“如果全球性的磁场减弱持续发展,则有可能迎来下一次地磁倒转。”何飞对本报说,“但这只是推测,因为历史上地磁倒转的发生并没有固定的规律,每次磁极倒转需要的时间也是几千年不等。地球历史上已知的地磁倒转发生间隔在几十万年到上百万年不等,上一次倒转发生在78万年前。

科学家已经通过“蛛丝马迹”发现地磁倒转和地磁异常带来的影响。例如,美国卡耐基研究所的科学家在分析远古岩石中的磁场极性时发现,在距今6.5亿到10亿年之间,地球出现了多个磁极,导致地球磁场出现混乱。而恰巧在这段时间中,地球出现了雪球事件、寒武纪灭绝事件等与生命有关的重大自然事件。他们推测,磁场的混乱可能是导致这些事件发生的原因。

近日,利物浦大学的研究人员对苏格兰东部古熔岩流的岩石样本进行热微波古地磁分析后发现,在4.16亿至3.32亿年前,这些岩石中保存下来的地磁场强度不到今天的1/4。而科学研究表明泥盆纪-石炭纪(4.19亿~2.86亿年前)的大规模灭绝与较高的紫外线(UV-B)辐射有关。作者表示这说明了弱磁场对地球生命的影响。

由此可见,破译过去地磁场强度的变化具有重要意义,它可以提供数亿年来地球深部过程的变化,进一步丰富和完善地球发电机过程,并为未来地磁可能如何波动或倒转提供线索。

“我们的这项工作只是初步的,未来应加强在我国南海、东南亚地区、孟加拉湾地区的考古磁学和古地磁研究,丰富和完善公元1800年之前的地磁记录,为构建准确的WPA演化模型提供基础数据,从而也为预测地球磁场的未来演变提供坚实的依据。”何飞说。

“中华文明源远流长,我国的正史和地方志中保存着丰富的自然现象记录,是研究人类周围各种环境变量长期变化的宝贵资料,甚至经常是唯一资料。朝鲜半岛、日本、越南等国家的正史大部分使用汉语写作,内容和体例也有一大部分承袭自我国,因此也保留了许多具有重要科学价值的资料。我国学者应当发挥自身文化优势,投入到这一研究领域中来。”魏勇说。https://t.cn/A6Mh4zxY

广州推出“二手住房参考价”,这是全国第12个推出此类调控手段的城市。看到媒体报道,基本上是以1年前的广州二手房价格作为基准,所有楼盘单价全在10万以下。有不少楼盘,市场价格和参考价直接打了对折。比如像珠江新城的名盘凯旋新世界,上半年成交均价12.8万,参考价是8.8万,打了6.9折。

基于深圳经验在前,我们可以说,四大一线城市,市场有趋同性。是以,看广州房地产市场的下一步,看深圳就好了。

深圳在2月8日出台了全国第一份“二手住房参考价”,直接冷冻二手房市场。整个上半年,二手住房成交量2.8万套,环比下跌45%,同比下跌35%,三年新低。8月份的二手房成交,更是第一次跌破了2000套,相比1月的7008套,8个月时间,爆跌了72%。二手房冰冻,也直接带beng了新房市场,去年疯狂打新的热潮已经恍如隔世。

我大概查了一下,除了深圳、广州之外,推出二手住房参考价的城市还有10个,包括东莞、成都、西安、宁波、无锡、合肥、三亚、绍兴、衢州、金华等。

谈一下我的几点看法。

1)住房参考价将是一个都市圈内普遍推行的价格管制手段。

这个我们之前已经多次讲过了,实在也没有什么好的办法。理论上,我想认同与反对如此价格监管做法的比例,可能平分秋色。但实际上,地价监管了,新房价格监管了,二手房也只能跟着被监管。不监管起来,二手房价格与新房价格,时间越长,倒挂越严重,市场也运行不下去。所以,越是好的城市,越是涨价冲动强劲的城市,推出二手住房参考价的概率越高。至少是在几个优质都市圈内,毫无疑问的会普遍推行。这样做,第一个好处,是可以让大家都看不到房价(因为中介将不得再发布真实价格)。

2)凡是推行住房参考价的城市都会步入显著调整。

住房参考价的本质,是去杠杆。如果不与按揭贷款联动,那么住房参考价毫无意义。银行也好,买卖双方也好,有大量的手段可以规避。但与按揭贷款联动,住房参考价其实就变成了暴力去杠杆,变相提高首付。一套1000万的房子,打6折变成600万,按照600万来计算贷款成数,这个答案不言自明。深圳的做法是这样,广州的做法也会是这样,东莞的做法也不会不一样。

因此,广州楼市的下一步,看深圳就好了。长期我们依然坚定看好深圳、广州的房地产,但是在短期这个时间窗,市场将步入显著调整,二手房的成交量腰斩也都是毫无悬念的事实。

3)刚需能得到多少利好?

这个行业人所共知的事实是:短期楼市,管住信贷就可以了。二手住房参考价,如果单从这个角度讲,要承认是一记大杀器,市场需要阶段性的下跌才能消化这样重大的冲击。但对于政策最想倾斜的刚需人群而言,能从中得到多少好处,是个问号。

最受伤的人群,当然是炒楼客,因为不能用杠杆。但是刚需(包括相当一批改善客)有可能更加买不起质量较好的二手房,因为依照参考价,你必须要储备更多的首付资金。某种程度上讲,刚需的境遇更惨,还是去买新房更好。

基于深圳目前的情况,我们初步认为,市场会花半年到1年的时间来消化首付提高的利空,等待买家重新积攒实力。

这是我们最基本的看法,再重申一遍,这是短期的波动。

但有两个问题,我认为还是要说出来。

第一,市场调整并非是住房参考价的“功劳”。

我之前已经提过这个看法,大部分情况下,我们看到的市场波动,都可以用老巴那句名言所概括:当你听到知更鸟报春的时候,春天已经快结束了。

深圳已经展开的调整也好,广州即将展开的调整也好,请问会是住房参考价或者其它政策导致的吗?这方面的原因有,但是,周期的力量呢?除了这个行内的分析者外,围观的瓜众又有谁去认真的剖析?为什么有时候我们作为观察者并不赞同无休止的政策干预,乃是因为,政策反应的滞后性。简单说,是调控的时候造成过冷,托市的时候又造成过热。市场的运作自有规律,每当市场最为亢奋的时候(标志可以是二手房业主联手哄抬市场),其实也是加速赶顶的时候。只是那个时候,每个人都在恐慌加速入市,没有人会相信转头下跌。政策也往往在那个时候,暴力出场,但恰恰掩盖了市场自身的调整动能。这方面的案例不胜枚举,最为典型是2007年9月次贷危机发生时,我们依然在猛烈加息提高首付,最终不得已又在1年后全面刺激。

今天的情况尤其要注意,我们要看到这一点,住房参考价以及其它的政策都是重拳,但并非是楼市展开调整的唯一原因。

第二,当房价跌破了住房参考价呢?

我们推出住房参考价,显然主要是来应付房价上涨的,但如果房价跌破了住房参考价,怎么办?

会不会出现这种情况?

当然会。并且深圳已经出现了(快不快?)

下午看到中介小姐姐发来的信息得知,罗湖莲塘的一个楼盘已经跌破了住房参考价,有一套150多平米的房子,楼层较低,住房参考价是858万,之前的成交价是1050万——比参考价高了20%,现在报价变成了839万,跌破了参考价,最大跌幅更是达到了20%。

那么问题来了,先前当一个楼盘的市价高过住房参考价的时候,会有一些买家到住建部门投诉要求按照参考价卖楼,那么现在,价格跌破了住房参考价,卖家如果要求卖家按照参考价买房子住建部门能支持吗?这会让政策陷入道德困境。

但我想说的不是这个,而是说,房价和其它价格一样,都是随市况随时波动的。上涨与下跌,波动都可以很大,涨起来、跌起来,谁都扛不住,涨起来的时候慌死人,跌起来的时候也可以吓死人。尽管现在大数据可以很发达,尽管管理部门可以每隔半年就展开一次参考价的修正,但那也并不意味着这个价格真正的具有“指导性”。实际上,放眼全球,长期价格管制鲜少成功。

对于后台已经买房以及即将买房的读者而言,并不需要慌乱,这时候真正需要的是静观,等待政策出尽。如果说中国数十年的房地产周期告诉了我们很多至简大道理的话,那么,其中一定有一句是:房价是会跌的。这句话一是告诉我们,在市场亢奋时期,要学会冷静。二是告诉我们,在市场萧条时期,也要冷静。

可惜往往在涨的时候,很多人会忘记。在跌的时候,很多人也会忘记。

原创/朱罗纪 #天价学区房两月内直降200万##广州业主降价百万卖房#

#奶盐总攻朱志鑫[超话]#
朱朱钓鱼我上钩国产钓系舞台精灵直拍富翁出圈达人温柔野心家全能ACE出圈个人写真《自我介绍》销售额+单人COVER舞蹈《MOVE》14天内累计播放量突破期待【三代唯一断层百万朱志鑫】 @TF家族-朱志鑫


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