地球磁场倒转的一个范式模型

地球磁场的不规则极性倒转在过去几十年中引起了广泛关注。尽管最近的地球发电机数值模拟显示了良好的极性转换，但倒转的根本原因和基本机制远未被理解。使用一个具有球对称螺旋湍流参数α的范式平均场发电机模型，我们将倒转的基本特征归因于非自伴发电机算子谱的异常点附近的磁场动力学。在这样的平方根型异常（分支）点上，两个实特征值合并并继续作为复共轭特征值对。特别关注数值计算的时间序列与古地磁观测的比较。结果表明，所考虑的具有高超临界度的发电机模型可以解释观测到的时间尺度和倒转的不对称形状，即缓慢衰减和快速场恢复。