近日,一项发表在《科学进展》杂志上的研究发现,在地球外核中存在一个类似甜甜圈的环状结构,平行于赤道。
澳大利亚国立大学地球物理学家 Hrvoje Tkalčić 教授及其研究团队通过分析大型地震产生的地震波,揭示了地球外核中的新结构。这些地震波在穿过地球内核时会减速,尤其是在靠近地幔的某个区域。Tkalčić 教授解释称,地震波在穿过外核体积时的路径几何形状以及传播时间的重建,使他们意识到地震波在一个称为 “圆环面” 的区域内减速。这个区域看起来类似于一个甜甜圈。
外核对地表生命的生存至关重要,因为它负责产生地球的磁场,保护地球免受太阳发射的带电粒子的持续轰击。外核中的熔融铁和镍流动形成的电流,就像一个巨大的 “发电机”,维持着地球的磁场。然而,Tkalčić 教授指出,科学家们仍不清楚为何地球拥有如此活跃的发电机,而许多其他行星却没有。
地球内部由固态内核、液态外核和地幔组成。Tkalčić 教授表示,虽然他们尚不清楚这个 “甜甜圈”区域的具体厚度,但推测它延伸至核-幔边界以下几百公里。这个结构的浮力表明,其中可能存在较轻的化学元素,如硅、硫、氧、氢或碳。
该研究的另一位共同作者 Ma 博士表示,外核中发现的新结构为揭示地球磁场动力学提供了重要线索,但地球外核仍然存在许多未解之谜。Tkalčić 教授也强调,对地球内部的了解主要基于地表观测到的数据,仍然有许多未知领域亟待探索。
(综合报道)