拆開地球看內(nèi)部（模擬圖片）
克莉斯汀
地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)到底長(zhǎng)什么樣，至今都沒(méi)有真正被了解。我們只知道，地球應(yīng)分為地殼、上地幔、下地幔和地核，而地核又可分為內(nèi)核和外核，外核為液態(tài)，內(nèi)核為固態(tài)。
但近期，科學(xué)家們?cè)谘芯康卣鹣嚓P(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)在地殼與地核之間還存在一種被稱為“大型低剪切速度省”的“新大陸”，這些地下的“新大陸”頻繁活動(dòng)可能導(dǎo)致了地表發(fā)生地震的頻率變化以及地球自身磁場(chǎng)的變化。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)等研究團(tuán)隊(duì)近日發(fā)表論文稱，他們通過(guò)特殊的計(jì)算方法，得到了一個(gè)下地幔三維密度模型，了解了更多關(guān)于這些“新大陸”的相關(guān)信息。該研究對(duì)有關(guān)地球的形成、演化與動(dòng)力學(xué)等方面的研究將產(chǎn)生重要影響。
新大陸是怎么被發(fā)現(xiàn)的？
人們根據(jù)已經(jīng)掌握到的一些物理學(xué)證據(jù)，包括火山噴出物質(zhì)和地震波等，大致推斷出地球的結(jié)構(gòu)，還初步判斷，地核主要成分為鐵、鎳等。地幔尤其是位于地表以下660km-2890km深度的下地幔，其體積和質(zhì)量分別占地球整體的55%和52%，是地球構(gòu)成的重要圈層之一。
近幾十年里，人們根據(jù)對(duì)地震波等測(cè)量數(shù)據(jù)的分析，并利用地震層析成像法對(duì)地球內(nèi)部進(jìn)行構(gòu)圖時(shí)，又發(fā)現(xiàn)在下地幔存在許多尺度不一的異常體。地震層析成像法是一種根據(jù)地震波來(lái)鎖定地震源，并映射出地球內(nèi)部物質(zhì)成分的新技術(shù)。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，地殼下面可能存在一些巨大的低速異常體，它們可能由致密巖石構(gòu)成，科學(xué)家將它稱為非洲大型低剪切速度?。↙LSVPs），即地表下的新大陸。尤其是在太平洋底下的一塊LLSVP新大陸板塊約橫跨3000公里，相對(duì)高度甚至是珠峰的100倍不止。
有學(xué)者提出，這可能是緣于地球自身的板塊運(yùn)動(dòng)和俯沖。而最近，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)與合作團(tuán)隊(duì)卻認(rèn)為，新大陸可能正是源自地球早期形成的基底巖漿。他們還通過(guò)特殊的計(jì)算方法，得到了一個(gè)下地幔三維密度模型，由此可推論出約束地球下地幔的成分組成與溫度分布的一些原因。
可能是導(dǎo)致地球磁場(chǎng)變化的原因之一
人們還發(fā)現(xiàn)，這些新大陸LLSVPs可能也是導(dǎo)致地球磁場(chǎng)變化的原因之一。
近年來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)位于南大西洋的地磁場(chǎng)強(qiáng)度出現(xiàn)明顯下降，在過(guò)去200年中，環(huán)繞地球的磁屏蔽效果平均減弱了9%。關(guān)于地球磁場(chǎng)將發(fā)生重大改變的說(shuō)法甚囂塵上。但對(duì)于地球磁場(chǎng)是如何形成的，學(xué)術(shù)界一直說(shuō)法不一。
目前普遍認(rèn)為最科學(xué)、合理的一個(gè)假說(shuō)認(rèn)為，地球的外地核是密度極大的液態(tài)鐵鎳，內(nèi)陸核是密度極大的固態(tài)鐵鎳，當(dāng)?shù)厍騼?nèi)核轉(zhuǎn)得比液態(tài)外核快時(shí)，就形成了地表外相對(duì)穩(wěn)定的磁場(chǎng)。如果這個(gè)假說(shuō)成立，那么有可能正是這些LLSVPs新大陸在以某種不為人知的方式擾亂著外地核液態(tài)鐵鎳的流動(dòng)，從而導(dǎo)致地球磁場(chǎng)明顯減弱。
整個(gè)過(guò)程其實(shí)非常復(fù)雜，科學(xué)家目前也不能很好地去進(jìn)行詳細(xì)解釋。只是通過(guò)對(duì)模型的觀察和分析，他們表示，地球內(nèi)部其實(shí)遠(yuǎn)比我們想象的更為活躍，地球內(nèi)部的真相還有待我們不斷地探索。
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