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一個國際科學(xué)家小組首次利用歐空局Swarm飛行任務(wù)的磁力數(shù)據(jù)和航空磁力數(shù)據(jù)集，揭開南極洲千米厚冰原的地質(zhì)學(xué)之謎。 他們的發(fā)現(xiàn)與以前相鄰的大陸，即澳大利亞、印度和南非的地質(zhì)情況進(jìn)行了很好的對比，這些大陸曾經(jīng)是古代岡瓦納超級大陸的一部分。

南極洲冰下地質(zhì)不僅對理解數(shù)十億年來塑造地球演化的全球超大陸周期具有重要意義，對理解固體地球本身如何影響其上方的南極冰層也具有舉足輕重的作用。

2021年3月9日，來自德國基爾大學(xué)、英國南極調(diào)查局和國家海洋學(xué)與應(yīng)用地球物理學(xué)研究所以及南非威特沃特斯蘭德大學(xué)的研究團(tuán)隊在《自然》雜志《科學(xué)報告》上發(fā)表了他們的研究成果。他們的新研究表明，結(jié)合衛(wèi)星和氣磁數(shù)據(jù)提供了一個關(guān)鍵的缺失環(huán)節(jié)，將南極洲的隱藏地質(zhì)與以前相鄰的大陸，即澳大利亞、印度和南非-岡瓦納的關(guān)鍵底層聯(lián)系起來。

事實上，南極洲是你能得到的最偏遠(yuǎn)的地方，而且下面的土地被巨大的冰層覆蓋，這使得收集地球物理信息既具有挑戰(zhàn)性又昂貴。幸運的是，在上面運行的衛(wèi)星可以看到人類看不到的地方。得益于 "蜂群 "任務(wù)的磁力數(shù)據(jù)以及機(jī)載測量，科學(xué)家們正在為了解地球上最難到達(dá)的大陸鋪平道路。這項新的研究將南極洲與其古老的鄰居聯(lián)系起來，南極洲與這些鄰居有著悠久的構(gòu)造歷史，這需要像拼圖一樣拼湊起來。

該團(tuán)隊在Swarm衛(wèi)星磁數(shù)據(jù)的幫助下，對來自非洲南部、澳大利亞和南極洲上空的飛機(jī)的氣磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理。氣磁數(shù)據(jù)并沒有覆蓋到地球上的每一個地方，因此從Swarm數(shù)據(jù)中編譯的磁模型有助于填補(bǔ)空白，特別是在印度上空，那里的氣磁數(shù)據(jù)仍未廣泛獲得。此外，衛(wèi)星數(shù)據(jù)有助于使空中數(shù)據(jù)均勻化，這些數(shù)據(jù)是在60多年的時間里獲得的，其精度和分辨率各不相同。。"

由此產(chǎn)生的綜合數(shù)據(jù)集為國際科學(xué)界研究南極洲隱秘的次冰層地質(zhì)提供了新的工具，包括其對上覆冰層的影響。岡瓦納是一個由南美洲、非洲、阿拉伯、馬達(dá)加斯加、印度、澳大利亞、新西蘭和南極洲等大陸組成的聯(lián)合體。由于在大約6-5億年前的前寒武紀(jì)和寒武紀(jì)早期，構(gòu)造板塊相撞，它們建造了巨大的山脈，可與現(xiàn)代喜馬拉雅山和阿爾卑斯山相媲美。這個超級大陸在大約1.8億年前的侏羅紀(jì)早期開始解體，最終使南極洲擱淺孤立在南極，并被冰雪覆蓋了大約3400萬年。

利用新的磁性數(shù)據(jù)，研究人員了解到岡瓦納解體后，構(gòu)造板塊如何在數(shù)百萬年內(nèi)移動。 有了衛(wèi)星和航空地磁數(shù)據(jù)的結(jié)合，研究人員可以更深入地觀察地殼。與構(gòu)造板塊重建一起，我們可以開始建立誘人的新的地殼磁視圖，以幫助將廣泛分離的大陸地質(zhì)和地球物理研究聯(lián)系起來。