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地球内部有一颗小行星? 科学家说地球内部充满科学未解之谜

发布时间:2019-10-10 09:30:04   编辑:it技术学习网   阅读次数:

  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。」

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  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。

  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)

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  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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