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[新资讯] 研究发现地球固态铁质内核一侧增长速度比另一侧更快

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Lacy 发表于 2021-6-8 10:42:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  根据加州大学伯克利分校地震学家的一项新研究,由于未知的原因,地球的固态铁质内核在一侧比另一侧增长得更快,而且自从它在5亿多年前开始从熔融的铁质中冷却出来以来,它一直是这样生长。

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  印度尼西亚班达海下地球内核较快的增长并没有使地核出现一边倒的情况。重力均匀地分配新的增长,以保持一个球形的内核,其半径平均每年增长1毫米。但是,一侧的生长增强表明,印度尼西亚下的地球外核或地幔中的某些东西正在比另一侧巴西部分更快的速度从内核移除热量。一侧的快速冷却会加速铁结晶和该侧的内核生长。

  这对地球的磁场及其历史有影响,因为由内核释放的热量驱动外核对流是今天地球产生磁场的原因,而地球内核产生的磁场可以保护我们免受来自太阳危险粒子的影响。

  加州大学伯克利分校地震学家的一个新模型提出,地球的内核在其东侧(左)的增长速度比西侧快。重力通过将铁晶体推向南北两极(箭头)来平衡这种不对称的增长。这倾向于使铁晶体的长轴沿着地球的旋转轴排列,解释了地震波通过内核的不同旅行时间。

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  这项研究对内核年龄提供了相当宽松的界限,大约在5亿到15亿年之间,这对研究在固体内核存在之前磁场是如何产生是有帮助。我们知道地球磁场在30亿年前就已经存在了,所以当时一定有其他过程驱动外核的对流。内核的年龄偏小可能意味着,在地球历史的早期,沸腾的流体核心热量来自轻元素从铁中分离出来,而不是来自我们今天看到的铁的结晶。

  内核的不对称生长解释了一个长达30年的谜团,内核中的结晶铁似乎优先沿着地球的旋转轴排列,在西部比在东部更多,而人们期望晶体是随机排列的。这种排列的证据来自于对地震产生的地震波通过内核的旅行时间的测量。地震波在南北自转轴方向的传播速度比沿赤道的快,这种不对称性被地质学家归结为铁晶体是不对称的,其长轴优先沿地球轴线排列。














原文链接:https://www.cnbeta.com/articles/science/1137867.htm
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fudashuai 发表于 昨天 19:07 | 显示全部楼层

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