【菜科解读】

从太空，我们可以清楚地看到人类活动在地球留下的最明显的“疤痕”-露天矿。

以下是《连线》杂志搜集的宇航员和卫星从太空拍到的最大、最壮观、最令人感兴趣的露天矿。

　　1.美国蒙大拿州布特市伯克利露天矿
美国蒙大拿州布特市伯克利露天矿
　　这原本是个铜矿，1955年至1982年开采过，后来还发现了金矿和银矿。

一条精心设计的排水系统，使得当地的水位很低，适于矿业开采。

今天，深达1780英尺(约合540米)的伯克利露天矿注满了900英尺(约合270米)的污水，里面参杂有金属以及砷、镉、铜、锌、黄铁矿、硫酸等化学物质。

污水的酸性同蓄电池电解液(battery acid)差不多，可以直接从中“开采”铜。

目前，伯克利露天矿已被美国联邦政府列为“超级基金”(Superfund)有害物处理场地，因为它可能会对周边地下水造成污染。

令人惊讶的是，这里竟然是个旅游胜地，有礼品商店，门票为两美元。

这张照片是2006年8月2日由国际空间站上的宇航员拍摄的。

　　2.智利埃斯康迪达铜矿
智利埃斯康迪达铜矿
　　埃斯康迪达铜矿(Escondida mine)位于智利北部的阿塔卡马沙漠，1990年开始采矿，年产量在全世界的铜矿中位居第一。

2007年产铜150万吨，价值100多亿美元，占全球铜产量近十分之一。

埃斯康迪达铜矿的工人总数超过6000。

这张照片是2000年由美宇航局Terra卫星上的先进星载热发射和反射辐射仪(ASTER)拍摄的。

　　3.美国犹他州宾翰铜矿坑
美国犹他州宾翰铜矿坑
　　宾翰铜矿位于美国盐湖城郊20英里(约合32公里)处的奥克尔山(Oquirrh Mountains)，自开采以来，铜总产量已超过1800万吨，在世界首屈一指。

这个铜矿宽2.75英里(约合4.4公里)，深4000英尺(约合1.2公里)，即便将两座帝国大厦堆叠在一起，也不能到达山顶。

到2015年，宾翰铜矿的深度将达到4500英尺(约合1.37公里)，届时，又可以放下一座帝国大厦了。

铜矿内的台地可能有80英尺(约合24米)高，一方面用作挖掘设备的基地，另一方面稳固一层层斜坡。

宾翰铜矿于1904年开始采矿，也被美国命名为历史遗迹。

这张照片由国际空间站上的宇航员用数码相机拍摄于2007年9月20日。

　　4.美国加利福尼亚州尤巴河金矿
美国加利福尼亚州尤巴河金矿
　　尤巴河金矿的开采活动达到了近年来的顶峰，工人使用高压水射流在内华达山脉上游开矿，从尤巴河清淤，在残渣中寻找金子以及后来的沙砾，结果产生了这种红褐色和灰色山丘，以及山丘之间是蓄满水的山谷的奇特景观。

1848年，在内华达山脉发现金矿后不久，淘选技术(panning)便让位于极具破坏性的水力采矿。

在水力采矿中，工人们要用高压水柱处理沉淀物。

在从沙砾中提取出金子以后，沙砾会被扔掉，顺河水流入萨克拉门托流域。

尤巴河最终被注入6.85亿立方英尺的采矿废水，这令水位上升，从河岸溢出，淹没了农田。

　　尤巴河的清淤工作始于1893年，不久以后，矿业公司开始筛选和再筛选残渣，从中提取出更小的金粒。

到1970年，所有容易开采的金矿全部被采完，随后则是开采沙砾以生产水泥。

今天，尤巴河周围土地的所有权分散在矿业公司、私人和政府手中。

这张照片是2001年8月29日由美宇航局Terra卫星上的先进星载热发射和反射辐射仪(ASTER)拍摄的。

　　5.秘鲁托克帕拉铜矿
秘鲁托克帕拉铜矿
　　托克帕拉铜矿位于秘鲁南部安第斯山脉，宽1.5英里(约合2.4公里)，深2300英尺(约合700米)。

该矿的主要矿藏是铜，但也发现了金、银、钼等。

从图中可以看到，修建用来将矿石运往60英里(约合96公里)外海岸的铁路蜿蜒曲折，穿过图中央左侧的峡谷，向西南延伸。

这张照片是国际空间站上的宇航员在2003年9月22日拍摄的。

在太平洋深处，地球外核的熔融铁于2010年意外逆转方向

由欧洲航天局领导的卫星任务帮助科学家追踪了这一剧烈变化，揭示了地球深处内部可能比之前认为的更不稳定和更具动态性。

几十年来，科学家们一直认为他们对液态金属在地球外核内部的运动有合理的理解。

埋藏在地表下约2200公里的巨大熔融铁层似乎遵循相对稳定的长期模式。

然后情况发生了变化。

2010年，赤道太平洋下方一大片富含铁的流体区突然改变了航向。

水流没有继续向西流动，反而突然加速向东流动。

研究人员仍不完全清楚其具体原因，但新分析的卫星和地面观测现提供了迄今为止最清晰的地球中心隐藏动态之一。

卫星揭示了地球深处隐藏的转变这项发表在《地球深部内部研究杂志》上的新研究，分析了1997年至2025年间收集的磁场数据。

科学家们结合了地面站的观测数据与多个卫星任务的测量数据，包括欧洲航天局的Swarm和CryoSat，以及德国CHAMP任务和Ørsted卫星的数据。

这些任务使研究人员能够监测地球磁场的细微变化，这种磁场是由外核中导电熔融铁的运动产生的。

通过研究这些变化，科学家们重建了地球核心与地幔边界处的流动模式。

该分析揭示了太平洋的意外逆转。

研究发现，2010年，太平洋地区从微弱向西移动转为强烈向东移动，挑战了此前外核在长期内表现大致稳定且可预测的假设。

地球的磁场屏蔽依赖于这种流动地球的磁场之所以存在，是因为液体外核内部不断运动。

当熔融铁环绕固体内核时，形成了地球的地质发电机——负责产生环绕地球的磁场的过程。

这种磁场屏蔽在保护地球免受来自太阳的带电粒子影响中起着关键作用。

没有它，地球的大气层和技术系统将更加容易受到有害太阳辐射的影响。

尽管新观测到的逆转对人类和气候没有威胁，科学家表示理解这些内部变化极为重要。

磁场在不断演变。

即使是渐进的变化，也会影响导航系统、航天器操作以及用于预测近地空间天气的模型。

群聚卫星提供了关键线索ESA的三颗Swarm卫星于2013年发射，专为以极高的精度绘制地球磁场而设计。

它们的高灵敏度磁力计能够将来自核心深处的信号与地壳、海洋、电离层和磁层产生的磁效应区分开来。

由于卫星运行在精心协调的轨道上，研究人员能够追踪磁场模式随时间演变的过程。

这些观测帮助科学家不仅识别了太平洋反转本身，还发现了后续的扰动，包括2017年的地磁震动，即地球磁场行为的快速变化。

据欧洲航天局Swarm任务经理Anja Stromme介绍，Swarm的长期数据集尤为宝贵，因为它提供了多年持续的全球覆盖，而不仅仅是依赖分散的地面观测站。

这种持续监测使研究人员能够观察2010年反转后岩心动力学的变化，并跟踪东流随时间演变。

科学家认为这种逆转可能已经开始减弱主要研究作者弗雷德里克·达尔·马德森表示，这一突如其来的反转引发了关于地球深层内部行为的重大新问题。

研究人员目前正试图确定该事件是暂时波动、反复振荡的一部分，还是核心内新稳定环流模式的开始。

有趣的是，团队的模型表明，自2020年左右以来，太平洋下方强劲的东流已经减弱。

卫星数据还揭示了快速变化的流动结构和波状加速度，这些在较旧或噪声较大的数据集中可能未被检测到。

这些发现暗示地球核心可能经历的短期区域变异远超科学家此前的认知。

弗雷德里克·达尔·马德森还指出，太平洋流动反转的时间与地球内核通过大地测量和地震学研究推断出的变化相吻合。

研究人员现在怀疑，多个深地层发生的过程之间可能存在联系。

深地球可能比预期更紧密相连参与该研究的科学家表示，这些发现可能会重塑研究人员对地球外核、内核和下地幔相互作用的看法。

欧洲航天局群组任务科学家伊丽莎白塔·约尔菲达解释说，太平洋逆转挑战了长期以来“西向环流稳定主导外核”这一观点。

相反，研究表明，重大地区变化可能在短短十年内迅速出现。

这种可能性尤为重要，因为地核与地幔之间的边界被认为是决定深地球动力学的最关键区域之一。

理解这些层次如何相互影响，有助于科学家构建更准确的地球内部演化模型。

为什么这很重要这一发现凸显了科学家们对隐藏在地表动的金属海洋知之甚少。

曾经看似相对稳定的系统，实际上可能能够快速且出乎意料地进行重组。

得益于像Swarm这样的长期卫星任务，研究人员现在可以近乎实时地监测地球的磁引擎，捕捉到以前难以察觉的细微变化。

随着科学家们致力于了解地球磁场的演化以及行星内部深层过程之间的相互联系，这些观测变得越来越重要。

太平洋的逆转最终可能只是暂时的。

或者它可能表明地球核心的运作方式比研究人员曾经想象的更加多变和复杂。

无论哪种情况，这一事件都为我们地球上最难到达的地区之一打开了一扇新的窗口。

黑洞会吞噬地球吗 黑洞又是怎样吞噬地球

　　人类对于黑洞的好奇一直都没有停歇，就连科学界都对此争吵不断——霍金甚至一度想证伪黑洞的存在，更别说民间的无数科幻作品了。

很多小说都有过人类的末日是太阳死亡变成黑洞进而吞噬地球这样的桥段，地球被黑洞吞噬，到底会是一幅怎样的场景?近日，一位美国科学家给出了答案。

　　"面条化"假设!有一个非常著名的黑洞假设——物体在靠近黑洞时，由于引力作用，会被"面条化"(spaghettification，这个单词来源于spaghetti，意大利面)。

简单来说，如果你离黑洞过近，就会被黑洞的引力拉成像面条一样长长的一条。

这种效果的产生是重力梯度作用于你身体而产生的变化。

　　想象一下，你正在一脚踏进一个黑洞，因为你的脚跟头部相比，离黑洞更近，所以它会受到来自黑洞的更强的引力，同时，你的手臂因为摆臂的关系，与你的脚还不在一个方向上，所以手臂还会受到一个来自不同方向引力的牵引。

　　不同的位置、不同的方向，这就使得身体的不同部位从边缘向中心聚集，最终的结果不仅是身体整体的延伸，更让身体的中间变薄变长，因此，你的身体，地球也是一样，就会像被拉成了一根长长的面条，被黑洞的大嘴吞噬进去。

　　黑洞视界让你短暂拥有"上帝之眼"!假设一下，如果我们的地球旁边突然冒出来一个黑洞，会出现怎样的情景?　　首先，导致面条化的引力效应开始发挥作用，地球接近黑洞的部分会比另一边受到更强的引力，于是地球开始解体，如果这个黑洞的质量非常巨大，那么我们甚至有可能感觉不到自己正在被吞噬，因为在一段时间之内，由于时间变慢的影响，地球的视界(Event Horizon)会低于黑洞的视界，我们看到的东西将会一如寻常。

　　视界之所以叫"视界"，正是因为这是一个事件的边界，边界内发生的事件对于边界外的观察者来说，永远不会发生。

所以，从灾难降临到灾难发生，你会感觉自己向黑洞跌落的过程没有任何异常，就像从高处走向地面一样。