地球磁场的物理问题

地磁学的发展经历了两千多年的历史，文章回顾了这一漫长历史的四个主要阶段，对每一阶段研究的基本物理问题和主要进展做了简要概述．地磁场的空间分布、地磁场起源、地磁场长期变化和西向漂移、磁极移动和极性倒转、地磁场与人类生存环境等，是地磁学的基本物理问题．文章还从物理概念、研究现状和地磁学以及相关学科当前存在的问题等几个方面对地磁学未来的发展趋势做了简要的说明．     

Normalization of sunspot cycles and eigen mode analysis

The smoothed monthly sunspot numbers of the previous 22 complete sunspot cycles are normalized in time domain, and then an eigen mode analysis is carried out to draw the principle factors (or components) in the cycles. The results show that the main characteristics of the solar cycles can be described fairly well by the first 5 eigen modes. The obtained eigen modes are used to predict the declining phase of cycle 23 on the basis of the data prior to its maximum. The prediction indicates that cycle 23 will last for 127 months to December 2006, with the minimum of 6.2.     

谜一般的地球内核

如果我们作一次从地表向地心的旅行,首先要穿越地壳与地幔岩石圈层。走过近一半路程(约2900 km),就会碰到液态外地核。继续向下,地核由液态过渡到固态,这就是内地核(图1)。虽然内核温度与太阳表面温度差不多,但是,这里的压力很高,故而介质呈固态。
　　地球内核体积不到地球的1%,但是,它在地球内部动力学过程中所起的作用之大令人惊讶。随着地球的冷却,紧邻内核的外核流体逐渐凝固,使内核半径每年增大1 mm。在凝固过程中,液态铁中的潜热释放,杂质析出,在外核中引起浮力流动,它们搅动着外核流体,产生了地磁场。据估计,产生磁场所需的能量有一半以上来自内核增长。     

物理学与地球科学

物理学与地球科学有着直接的亲缘关系,地球既是地球科学家研究的对象,也为物理学家所关心.地球为物理学提供了广阔的研究天地,物理学为地球科学提供了理论基础和实验手段.两个学科互相依存,互相融合,共同发展.