2021年11月04日 20:17 小優(yōu)探索
科學(xué)研究人員在地球核心發(fā)現(xiàn)，地球的“固體”內(nèi)核中實際上可能有點糊狀，我們可能要重新認(rèn)識這個隱藏的新地球了。
地球是人類的家園。自古人類以來，人們一直夢想著了解自己生活的世界是什么樣子的。
科學(xué)界一直認(rèn)為地球的內(nèi)核是一個由液態(tài)外核包圍的壓縮鐵合金實心球。
但研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，地球的“固體”內(nèi)核實際上可能有點糊狀。
于是他們在9月20日發(fā)表的《地球與行星內(nèi)部物理學(xué)》雜志上表明，行星球的硬度范圍從硬金屬到半軟金屬再到液態(tài)金屬。
地核
地球擁有一個富含硅的地殼，一個非常粘稠的地幔，一個液體的外核和一個固體的內(nèi)核。這個固態(tài)結(jié)構(gòu)的形成機理以及存在形式，一直是科學(xué)家想要搞明白的事情。
可是對于地球內(nèi)部，我們一直沒有辦法深入其中真正去近距離探測，那么科學(xué)家是如何了解地球內(nèi)部情況的呢？
其實這些對地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的認(rèn)識來源于物理學(xué)證據(jù)和一些推斷，這些證據(jù)包括火山噴出的物質(zhì)和地震波。
我們都知道，地球上有許多的火山活動，板塊運動也會帶來地震。
火山穿過地幔層，其中的巖漿會從火山口噴出?？茖W(xué)家可以通過研究這些火山泄漏對地幔層有一個初步的了解。
板塊運動引起的地震會形成地震波。這是科學(xué)家了解地球整體結(jié)構(gòu)的最重要途徑。當(dāng)?shù)卣鸩ù┻^不同的物質(zhì)時，會產(chǎn)生不同的波動。這些波動數(shù)據(jù)是通過計算機操作來模擬的。對地球內(nèi)部有一個大概的了解是可能的。
根據(jù)地震波的變化，發(fā)現(xiàn)地核也有外核、內(nèi)核之別。由于地震波的橫波不能穿過外核，所以一般推測外核是由鐵、鎳、硅等物質(zhì)組成的熔融或近液態(tài)物質(zhì)組成。由于橫波存在于內(nèi)核中，所以內(nèi)核應(yīng)該是固體的。
這是過去科學(xué)家通過地震波對地核的一個了解，這些了解其實并不全面，關(guān)于內(nèi)核的物質(zhì)構(gòu)成，學(xué)術(shù)界還有不少爭議，許多人認(rèn)為，他主要是由鐵和鎳組成。
但究竟是什么東西，這一切還有待進一步探索和證明。此外，內(nèi)外核也并不是完全分開的。地核的密度如此之大，即使是最堅硬的鉆石也會在這里被壓成黃油般柔軟。
在某些方面，地球內(nèi)核仍然像，儒勒·凡爾納在1864年發(fā)表的《地心之旅》一樣神秘。
研究起因
對于夏威夷地球物理和行星學(xué)研究所的地球物理學(xué)家RhettButler來說，這項新研究始于一個數(shù)字不匹配的問題。
巴特勒正在研究五個不同地點的大地震產(chǎn)生的地震波如何穿過地核到達地球的另一邊。
但有些事情發(fā)生了，他發(fā)現(xiàn)地震的橫波本應(yīng)穿過一個堅固的金屬球，卻在某些區(qū)域發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。
這些數(shù)字讓巴特勒感到驚訝。因為他知道地震波數(shù)學(xué)是正確的，那么這可能只意味著一件事，就是科學(xué)家的結(jié)構(gòu)發(fā)生了錯誤。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些波主要有直線壓縮波和起伏的剪切波兩種形式，每個波在穿過地面時都可以加速、減速或從不同的介質(zhì)反彈。
巴特勒說“當(dāng)你從事這項業(yè)務(wù)時，你必須匹配數(shù)據(jù)，”。因此巴特勒和他的合著者重新評估了他們的基本假設(shè)，即地球的內(nèi)核始終是固體。
他們發(fā)現(xiàn)，如果核心不是一個固體球，而是在其表面附近有液體和“糊狀”半固體鐵，那么他們觀察到的波就會起作用。巴特勒說：“我們看到證據(jù)表明，它不僅不是到處都是軟的，而且在某些地方真的很硬，它面對著熔融或糊狀的鐵有一個堅硬的表面。而且鐵濃度的范圍特別驚人，所以現(xiàn)在我們在內(nèi)核中看到了很多我們以前沒有看到的細(xì)節(jié)。”
未參與這項研究的英國布里斯托爾大學(xué)地震學(xué)家杰西卡·歐文告訴LiveScience說：“我們觀察得越多，就越意識到它不是一團無聊的鐵。我們正在尋找一個全新的隱藏世界?！?/p>
尋找新世界
科學(xué)家一直認(rèn)為地球內(nèi)部是一個極不平靜的世界，因為地球內(nèi)部的各種物質(zhì)始終處于不停息的運動之中。
根據(jù)2019年發(fā)表在《科學(xué)進展》雜志上說法來看，這項研究還可能會徹底改變我們對地球磁場的理解。
雜志上說雖然旋轉(zhuǎn)的液體外核驅(qū)動我們星球的磁場，但內(nèi)核有助于改變磁場。
而美國宇航局的研究認(rèn)為，火星等其他行星有一個液體中心，但缺乏內(nèi)核和磁場。
所以巴特勒和歐文認(rèn)為，更深入地了解內(nèi)核將有助于科學(xué)家了解行星內(nèi)部與其磁活動之間的關(guān)系。
歐文說“現(xiàn)在行星的內(nèi)部仍未被探索，因為其巨大的熱量和壓力對于任何人類或人造探測器來說都太大了。除非我們的星球發(fā)生非?？膳碌氖虑椋駝t我們將永遠(yuǎn)無法直接觀察地球的核心?！?。
希望我們?nèi)祟愇磥淼目萍寄茉缛瞻l(fā)展到這一步，開發(fā)出耐溫5000多攝氏度的高溫材料，讓人們?nèi)サ降睾巳ヌ剿骱桶l(fā)現(xiàn)地球的一系列秘密。
（來源：新浪網(wǎng) 財經(jīng)頭條，見https://cj.sina.com.cn/articles/view/5580500735/14c9faeff00100vz4s）
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