地球内核可能不是固态,而是糊状的
发布网友
发布时间：2022-12-29 16:12
共1个回答
热心网友
时间：2023-10-17 00:08
半个多世纪以来，科学家们一直认为地球最深处是由熔融的外核围绕着一个由固体铁合金组成的致密压缩的球体组成的。
但是2月9日发表在“自然”杂志上的一项新研究提供了一个难得的洞察地球内部结构的机会--它比之前想象的要奇怪得多。
新的计算机模拟表明，地球高温高压的内核可能存在于一种“上流状态”--氢、氧和碳分子的旋转混合物，不断地在网格状的铁晶格中晃动。
研究人员在论文中写道：“我们发现，在内核条件下，六方密排铁中的氢、氧和碳转变为上位态，表现出像液体一样的高扩散系数。”
“这表明内核可能处于上位状态，而不是正常的固态。”
这颗行星的核心承受着像太阳表面一样热的碎骨压力和灼热的温度，它的内容长期以来一直是科学家和科幻作家们猜测的主题。
自20世纪50年代以来，对地震产生的地震波(穿过地核)的研究取得了进展，使研究人员能够对地球心脏内部的情况做出更精确的猜测，但即使在今天，这幅图景也远不清楚。
据报道，2021年，一项关于一种名为剪切波(S波)的地震波如何在地球内部传播的研究显示，地球内核并不像人们曾经认为的那样是固体铁，而是由一种由铁原子和更轻元素(如氧或碳)组成的铁合金组成的各种状态的“糊状”材料。
但科学家们并不确定这团物质是由什么组成的。
通过探测器进入地核是不可能的，因此在这项新的研究中，研究人员转而采用模拟-汇编地震数据，并将其输入一个先进的计算机程序，该程序旨在重现地核极端压力和温度对各种可能的核心元素的影响，如铁、氢、氧和碳。
在规则的固体中，原子将自己排列成重复的网格，但核心模拟表明，在地球的核心，原子将转变为一种超级合金--一个由铁原子组成的框架，其他元素在强大的对流的驱动下，能够在这个框架内自由游动。
研究第一作者、中科院地球物理学家于贺在一份声明中说：“这是非常不正常的。”
“铁在内核边界的凝固不会改变这些轻元素的迁移率，而且轻元素在内核中的对流是连续的.”
如果模拟结果与现实相符，黏糊糊的上离子物质的不断涌动可能有助于解释为什么内核的结构似乎会随着时间的推移发生如此大的变化，甚至可以解释为什么产生地球磁场的强大对流电流是如何产生的，这可能有助于解释为什么内核的结构似乎会随着时间的推移发生如此大的变化，甚至是如何产生产生地球磁场的强大对流电流的。
但首先，这个模式必须得到验证。
