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        地球“內(nèi)內(nèi)核”形成比預(yù)想早30億年

        2016-03-07 23:59:25
        鳳凰周刊 2016年1期
        關(guān)鍵詞:赫爾傳播速度里奇

        地球的最深處可能比我們以前認(rèn)為的要老數(shù)十億年。最新地球形成模擬實驗表明,地球內(nèi)核的最深處在地球成形后不久便固化,而不是約30億年后與內(nèi)核其他部分同時固化。

        東京工業(yè)大學(xué)地球物理學(xué)家喬治·赫爾夫里奇說,盡管并不是所有科學(xué)家都相信這一新說法,但該說法能讓人深入了解地球和火星等其他巖石行星的早期狀況。2015年12月17日,赫爾夫里奇在美國地球物理學(xué)聯(lián)合會的秋季會議上公布了研究結(jié)果。他說:“事實上,這個早期內(nèi)核可能是整個地球上最古老的固態(tài)物體之一?!?/p>

        地球內(nèi)部分為數(shù)層:富含鐵的固態(tài)內(nèi)核、由熔化的鐵構(gòu)成的外核、粘稠的地幔和堅硬的地殼。地震波在地球內(nèi)部的傳播方式讓科學(xué)家得以管窺地球的構(gòu)造。

        2002年科學(xué)家發(fā)現(xiàn),直徑2440公里的內(nèi)核也分層。內(nèi)核中鐵的走向取決于鐵固化時的環(huán)境。科學(xué)家可以通過觀察地震波在不同角度的傳播速度來測量鐵的走向:地震波與鐵的走向一致時傳播速度較快。地震波告訴人們,內(nèi)核中心部分(一個直徑約1200公里的區(qū)域)鐵的走向不同于內(nèi)核其他部分。內(nèi)核出現(xiàn)這一反常現(xiàn)象的原因成為地球物理學(xué)界的未解之謎。

        赫爾夫里奇和東京工業(yè)大學(xué)另一位地球物理學(xué)家拉蒙·布拉瑟進(jìn)行模擬實驗的初衷并不是要解開這個謎團(tuán)。他們原本想要研究地球早期的表面是如何形成的。起初,地球是一個由熔化的巖石構(gòu)成、不斷增大的球狀體。該研究小組模擬了約45億年前巨型巖石撞擊早期地球,從而使地球質(zhì)量增加的過程。這些巖石提供的材料后來成為“內(nèi)內(nèi)核”:這些撞擊的巖石帶來的金屬落入地球內(nèi)部,下落過程中釋放的能量轉(zhuǎn)化為熱量。

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