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美媒:地球核心發現“全新隐秘世界”

作者:女紳士明星的話題

據美國趣味科學網站10月27日報道,研究人員如今發現,地球“堅實”的核心其實可能存在一些糊狀區域。

半個多世紀以來,科學界一直認為地球的核心是一個被液态外核包裹的壓縮後的鐵合金實心球。不過9月20日發表在《地球與行星内部實體學》雜志上的新研究結果表明,這個球的硬度不是一成不變的,存在從堅硬到半軟再到液态金屬的多種狀态。

并未參與這項研究的英國布裡斯托爾大學地震學家傑茜卡·歐文對趣味科學網站記者說:“我們越是深入地研究,越發現它不是一坨乏味的鐵塊。我們正在發現一個全新的隐秘世界。”

從某種意義上講,地球核心仍像儒勒·凡爾納1864年出版科幻小說《地心遊記》時一樣神秘。雖然科學家從20世紀50年代起就知道我們居住的這顆星球并不像凡爾納預言的那樣是空心的,但地球核心仍是一個未經探索的領域;超高的溫度與壓力讓人類或任何人造探測器都無法抵達那裡。歐文說:“除非我們的地球發生可怕的事情,否則我們永遠不會直接觀測到地球核心。”

不過,地球實體學家可以依靠地震産生的地震波來進行探索。歐文說,通過測量這類大規模振動,科學家能夠以“類似于人體CT掃描”的方式重構地球内部運作情況的畫面。這種波主要有兩種風格:直線壓縮波和起伏切變波。每種波在前進時可能會出現加速、減速或遇到不同媒體反彈的情況。

在夏威夷地球實體與行星學研究所的地球實體學家雷特·巴特勒看來,這項新研究始于資料不比對的問題。巴特勒當時正在關注5個不同地點的強烈地震所産生的地震波如何穿越地核并抵達地球另一端。但是有些資料不正常——切變波原本應該穿過地球核心的實心金屬球,可是卻在某些區域出現了偏移。

這些數字讓巴特勒感到意外。他知道地震波的計算方法是正确的,那麼這樣的結果隻能意味着一種情況:科學家搞錯了地球核心的結構。他說:“在做這項工作時,資料必須比對。”于是,巴特勒和研究報告的共同撰寫人重新評估了他們的基礎假設,即地球核心是完整的實心球機構。他們發現,如果地球核心不是一個實心球,而是在表面附近有小片的液态和“糊狀”半固體鐵,那麼他們觀察到的這些地震波是說得通的。

巴特勒說,地球核心鐵的密實度區間尤其引人注目。他說:“我們看到有證據表明,地球核心不僅不是所有的區域都柔軟,而且有些地方還極為堅硬。在熔化或糊狀的鐵的外面,有堅硬的外殼。是以我們在地球核心看到了許多過去不了解的細節。”

這項研究有可能徹底改變我們對地球磁場的認知。根據2019年發表在美國《科學進展》雜志上的研究結果,地球的液體外核驅動着這顆星球的磁場,不過核心起到了修正磁場的作用。根據美國國家航空航天局的研究,包括火星在内的其他行星的内部是液态的,不過既沒有核心,也沒有磁場。是以,巴特勒和歐文認為,更深入地了解行星核心将有助于科學家了解行星内部結構與其磁場活動之間的關系。

來源:參考消息網

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