纵横网 看纵横知天下

地球的“固体”内核可能包含糊状铁和硬质铁

生态 焦点资讯 2021-10-08 阅读 1580

地核位于地球表面下3200英里处,它是一个球体,主要由铁组成,负责地球磁场。在20世纪50年代,研究人员提出内核是固体的,与它周围的液态金属区域形成对比。

由夏威夷大学海洋地球科学与技术学院的地球物理学家Rhett Butler领导的一项新研究表明,地球的“实心”内核实际上具有一系列液体、软和硬结构,这些结构在内核的前150英里处变化。

没有人,也没有机器到过这个地区。深度、压力和温度使地球内部无法接近。因此,SOEST夏威夷地球物理和行星学研究所的研究员巴特勒和合著者、日本海洋地球科学技术厅的研究科学家Seiji Tsuboi依靠唯一可用的手段来探测地球最深处的地震波。

巴特勒说:“地壳和上地幔中的地震以及地球表面的地震观测站所观测到的地震,为研究内核及其过程提供了唯一直接的方法。”。

当地震波穿过地球的各个层时,它们的速度会发生变化,它们可能会反射或折射,这取决于该层的矿物、温度和密度。

为了推断内核的特征,Butler和Tsuboi利用了地震发生地点正对面地震仪的数据。他们使用日本的地球模拟器超级计算机,评估了五对广泛覆盖内核心地区的卫星:汤加-阿尔及利亚、印度尼西亚-巴西,以及智利-中国之间的三对卫星。

巴特勒说:“与20世纪70年代以来所有地核地球模型中考虑的均质软铁合金形成鲜明对比的是,我们的模型表明,在地核顶部150英里处存在相邻的硬、软、液态或糊状铁合金区域。”。“这对地球的组成、热历史和演化提出了新的限制。

对内核的研究及其非均匀结构的发现,为内核和外核边界的动力学提供了重要的新信息,从而影响了地球磁场的产生。

巴特勒说:“从地震学中了解这一边界条件,可以建立更好的地磁场预测模型,保护地球上的生命。”。

研究人员计划使用地球模拟器对内核结构进行更详细的建模,并比较该结构与地球地磁场的各种特征之间的差异。

这项研究发表在《地球和行星内部物理学》上。

免责声明:如有关于作品内容、版权或其它问题请于文章发布后30日内与我们联系。
分享: