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中国学者首次发现地球内核边缘形状不规则

2012-05-02 14:24:15 来源: 新华网
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新华网合肥5月2日电   中国科学技术大学教授温联星等利用地震学证据,在国际上首次证明地球内核边缘存在形状不规则现象,因此科学界需要对产生地球磁场的驱动力重新评估。该研究成果4月30日发表在国际权威学术期刊《美国科学院院刊》上。

地球内核是个如同月球般大小的固体铁球,外面被高速流动的液态铁镍合金等元素组成的外核、高黏度的地幔和固态的地壳所包围。地球内核随着地球内部的冷却从外核凝固,并逐渐向外生长。在此过程中,内核增长产生潜热并释放较轻的元素,为外核的热化学对流提供驱动力,而外核对流则是地球磁场产生的原因。

国际科学界原有的观念认为,由于外核温度变化极小,地球内核的凝固过程在不同地理位置上应是均匀的,因此内核表面应该是均匀光滑的,凝固过程产生的地磁场驱动力也应该是横向均匀的。

在国家自然科学基金重点项目和中国科学院、国家外国专家局“创新团队国际合作伙伴计划”的资助下,中科大地球和空间科学学院教授温联星与讲师戴志阳、研究生王巍合作,通过分析和模拟南太平洋西部海域三个深部地震散发的、从地球内核表面反射的地震波的走时(即地震波从震源到达观测点所需的时间)和振幅,发现地球内核表面至少拥有一种横向6公里、垂向起伏14公里的地形,以及另一种横向2至4公里、垂向起伏4至8公里的系列地形。这一研究结果证明地球内核表面并非均匀光滑,而是至少拥有两个不同尺度的不规则地形。

由于地球磁场拦截了太阳辐射来的带电粒子和来自宇宙的射线,使它们不能冲破大气层到达地面,而是留在高空环绕地球流动,这对于生物的生存与繁衍具有重要的保护作用。温联星等人的研究成果表明,产生地磁场的驱动力随区域不同而变化,因此科学界需要重新评估产生地磁场的驱动力。

netease 本文来源:新华网 作者:徐海涛 责任编辑:王晓易_NE0011
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