我国科学家率先发现,地球内核可能正在翻转!会对人类有影响吗?
大家知道,我们脚下的地球,从外到内分为不同的区域和层次,分别为地壳、上地幔、下地幔和地核,越靠近核心,温度和压力就会越大。但是,由于各种方面的原因特别是技术方面的限制,我们人类对于地球内部的具体情况,至今也无法深入现场去了解,而仅仅是通过地震波探测等间接的方式去探知,地球内部的诸多奇特和神秘之处,还没有被我们所知晓。
按照目前科学界的认知,地球的最核心处,是半径约为3470公里的地核,这里温度非常高,大致在40006800摄氏度之间,压力可达数百万大气压。这里的物质密度非常高,达到13克立方厘米,成分主要以铁、镍重金属为主。
另外,地核深处还拥有很多放射性物质,这些物质从地球诞生之日起,便逐渐沉积到最深处,并持续不断地发生着放射性衰变,既为地球提供着热源,同时又为地球的地震、火山、板块运动等提供了能量,另外还是地球磁场形成的关键因素。
地球的内核,在巨大能量释放和地球自身转动等因素的共同影响之下,其本身也发生着运动。早在1996年,哥伦比亚大学拉蒙特多尔蒂地球观测站的地球物理学家们,提出了地球内核波动旋转的假说,并根据地震产生的地震波在穿越地球固体内核所需的时间不同,给这个假说提供了数十年时间尺度上的有关证据。
虽然我们不能穿越地层去接近地核,不过我们可以做一个思想实验。当我们穿过不断变化的地壳以后,就会进入到一个巨大的地幔之中,这里有巨量的岩石在数百万年时间里,以一种极其缓慢的粘性方式在进行流动,有的时候会侵蚀上面的地壳。
再往下,我们便来到地球内核的液态外核,这里的金属物质在高温高压之下,呈现熔融的液态,在不断流动下产生循环电流,为我们星球磁场的产生贡献了汗马功劳。
继续再往下,我们便进入到地球的真正核心区域了。这里在极其高压环境之下,呈现出一个旋转的实心金属球的状态,其直径约为月球的70。这外实心球,可以说是人类对地球认知最困难的一个领域,很多科幻小说和电影,都以地球内核为主题来进行情节地展开,为我们呈现出场面恢宏且脑洞大开的奇异景象。
通过科学家们二十多年来的深入研究,发现地球内核的这颗固体心脏,可能在液体外核内部独立地旋转,并且受到外核磁转矩的强迫。另外,有科学家还认为,地幔巨大的引力可能会对内核的旋转施加不稳定的制动,导致内核发生振荡。
科学家们推断,地球内核的旋转速度与地幔和地壳不同,导致了时间差。地球大约一天旋转360度。根据他们的计算,研究人员估计,内核平均每年比地球其他部分快1度。
近日,北京大学地球与空间科学学院教授宋晓东和特聘副研究员杨翼,在《自然地球科学》上发表了相关研究报告,提出了一个全新且让人感到非常惊讶的一个结论,那就是地球的内核发生了根本性的改变!
报告指出,在2009年之前,由连续和成对重复地震产生的地震波被称为多波和双波以不同的速度在内核中传播。这表明,反复发生的地震产生的波穿过了内核的不同部分,并且内核的旋转速度与地球其他部分不同。
但在2009年前后,这个时间差异消失了。这在一定程度上表明,地球内核已经停止了相对于地幔和地壳的旋转。2009年之后,这些差异又回来了,研究人员推断,这些波正在穿过内核的部分,表明它现在相对于地球的其他部分,正在以相反的方向旋转。
因此,在报告中给出的结论是,地球的内核可能暂时停止了相对于地幔和表面的旋转。现在,内核的旋转方向可能正在逆转,很有可能是一个大约70年周期的一部分,这个周期可能会影响地球的白昼长度和磁场。
地球内核究竟是如何旋转的,一直以来都是科学家们争论不休的课题,我国科学家们近日发布的最新研究,提出了一种全新的现象和解释,势必会引发新一轮的争议热潮。不过科学家们普遍表示,地球内核旋转方式的变化,从目前来看,并不会对生活在地表的人类造成什么影响。
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