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科学家:研究脚下地球比头顶太阳还难  

2015-12-27 14:01:24|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 科学家:研究脚下地球比头顶太阳还难

 

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一项最新的地球科学研究发现,地心发生的变化情况出乎

意料的复杂,因此科学家认为:“研究地球中心的难度比

研究太阳中心更大。”

澳大利亚的科学家通过研究地心温度及地震波得知,地表

下3,000公里深处的温度变化程度比以前认为的复杂得多,

而且在地幔深部与地核交界的区域,变化程度比预期的高

三倍。

据科技网站spacedaily.com近日报导,参与研究的澳大利

亚国立大学(ANU)地球物理学家赫尔沃耶?塔卡西

(Hrvoje Tkalcic)博士说:“地幔与地核的交界处比地

球表面更富有变化。”

他补充道:“固态幔物质与液体地核之间的差异程度比地

面与空气之间的差异更大。地核就像是地球含有的一颗小

行星。”因此他说:“研究地球中心的难度比太阳中心更

大。”

 

因为地核的复杂程度,所以科学家将之比喻为:地球中的

小行星。(视频截图)

研究者发现,地幔深部的温度达到3,000~3,500摄氏度,

压力值约为125GPa,约12,500个大气压。温度及其它物质

性质如密度和化学成分的变化程度会影响穿过地球的波速

因此,研究者对世界各地4000多个地震仪的检测结果进行

对比分析。他们使用类似CT扫瞄的方法,并进行复杂的数

学运算,最后绘制出迄今为止最详细的一幅整个地球的地

幔深层400公里区域的地震波变化分布图,显示出地震波的

速度变化程度出乎意料的复杂。

 

目前理论绘制的地球构造模式图(由内及外:白色为核芯

;亮黄色为外核;丹红色为深层地幔;深红色为浅层地幔

(岩石流层)及地壳;蓝白色为分布海洋的地表及天空中

的大气)(维基百科)

研究者认为,这很可能是受地幔与地核的边界温度及放射

性影响的结果。塔卡西博士说:“绘制的变化分布图将有

助于我们了解对地球表面与地幔底部之间的关系。其中温

度变化是一个深奥难懂的问题,但是它提示我们考虑造成

地球磁场的原因,地核那里有一个地球发电机(geodynamo

)。”

资料记载,目前科学家认为,地球有个核心,称之为地核

,它位于地表2,900公里之下,地核的半径约3,480公里,

略大于地球半径(约6,400公里)的二分之一。通过估算地

球的整体密度,推算地核是个含铁成分极高的“铁球”,

学术名称为铁镍核。而通过研究地震等地质活动发现,地

核至少是一种分层结构,而且其结构特点是最中心为固态

,周边为液态。

迄今为止,关于地核的温度、物质成分、电导率、热导率

等物理化学性质,地核为什么处处充满变化而不是均匀一

致的球体,地核的分层结构及其铁成分来源等等,都是科

学未解之谜。

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