京都大年夜学团队提出“太空气象或可触发地动”的新机理假说

在地壳内部，该模型特别存眷那些已经高度破裂的岩石带，这些区域可以或许在高温高压情况下滞留水体，并可能形成超临界状况的流体。研究人员将这类受损地壳区域视作具有电活性的“电容器”，经由过程电容耦合与地表以及低层电离层连成一个整体电静体系，而不是彼此孤立的分层构造。

研究团队强调，这并不是一种地动预告办法，而是提出了一条从太阳耀斑等强烈太阳活动开端，最终感化到地壳脆弱带的物理路径：太阳活动会敏捷改变高层大年夜气电离层中带电粒子的分布，而这种电离层电荷的从新分布会改变全球导航卫星体系（GNSS）旌旗灯号在高层大年夜气中的传播，是今朝科学界持续监测电离层总电子含量的重要原因之一。

在强太阳风暴等激烈太空气象事宜时代，电离层中的电子密度可能大年夜幅升高，在较低高度形成更为负电性的层构造。模型提出，这种大年夜气电荷的变更不会仅仅逗留在高空，因为体系经由过程电容方法互相连接，电离层电荷分布的改变可以在地壳破裂岩石中的渺小闲暇内诱发更强的电场，标准可细化到纳米级孔隙。

这一过程为何与地动相干？研究指出，渺小空腔内部的压力变更会影响裂隙的扩大与联络方法，尤其当断层带已经接近掉稳临界状况时更为敏感。在京都团队的计算中，这种由电场激发的电静压力可达到与已知其他微弱但可影响断层稳定性的身分相当的量级，例如潮汐力和渺小重力应力变更。

量化估算显示，该效应与电离层总电子含量的大年夜幅扰动相对应，特别是当总电子含量增长数十个TEC单位时，模型显示地壳渺小闲暇内可能产生数兆帕量级的电静压力，在合适的地质情况中，这一范围足以具有力学意义，成为促使决裂掉稳的一个潜在触发身分。

在若干重大年夜地动产生前，科学界曾多次不雅测到异常电离层现象，例如电子密度升高、电离层高度降低以及中标准行进电离层扰动的异常传播等。以前，这些异常平日被解释为地壳应力积聚向上耦合影响电离层的“成果”，而非会反向感化于地壳决裂过程的“原因”。

此次提出的新模型则给出了一个互为感化的框架：一方面，地壳过程可能影响电离层；另一方面，电离层本身的扰动也可能经由过程电静耦合向下反馈，对接近临界状况的地壳施加额外的渺小力。这一假想为太空气象现象与地动活动之间存在某种接洽关系供给了一种不请求“直接因果关系”的物理解释门路。

研究中还评论辩论了日本近年来产生的一些大年夜地动案例，包含2024年能登半岛地动，作为与该机理在时光上具有一致性的实例：在这些事宜中，强烈太阳耀斑活动涌如今地动产生前不久。作者指出，时光上的吻归并不克不及证实直接因果关系，但与“本地壳已处于临界状况时，电离层扰动充当附加触发身分”的情景互相契合。

经由过程将等离子体物理学、大年夜气科学与地球物理学的概念整合在一路，这一模型扩大了传统将地动视为“完全由地球内部过程主导”的熟悉。研究成果提示，若同时监测电离层状况与地下构造和应力状况，或许有助于更深刻懂得地动肇端机理，并为中经久地动危险性评估供给新的物理维度。

将来工作将侧重应用高分辨率GNSS电离层层析成像数据，结合详尽的太空气象不雅测，进一步厘清在何种具体前提下，电离层扰动可以或许在地壳中产生明显的电静力感化，并评估这一机制在全球不合构造情况中的实用性与重要性。相干研究以“电离层异常触发地动的可能机制——电离层与地壳之间的电静耦合及其在地壳内部产生的电力感化”为题，于2026年2月揭橥在《International Journal of Plasma Environmental Science and Technology》期刊上。