教科書將被改寫?科學家在地球深處發現了新結構,組成尚不明確

天空之城 2021/03/10 檢舉 我要評論
 

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很早的時候我們就知道地球像一顆巨大的洋蔥一樣,是由一層一層的結構包裹起來的,一直以來我們所知的結構分為四層:固態地核、液態外核、地幔和地殼。

其中地殼是地球的最外層,最深的地方有70公里,最淺的地方只有1.6公里,平均深度在30到40公里之間,所有的生命以及海洋和大氣都覆蓋在地殼之上。

地幔是地球最厚的一層,從地殼和地幔分界面向下延伸了大約2890千米,從地幔的最下層再往下2260公里就是我們常說的液態外核,這裡的物質保持著熔融的液態,溫度在5000攝氏度以上;

剩下的結構就是固態內核,深度達到了6370公里,這就是以往我們所知的地球結構,總共分為了四層。

但是發表在《地球物理研究》雜誌上的一篇論文指出,科學家在地球內核深處又發現了一個新的分介面,在這個分介面之上是我們以往認為的固態內核,主要有鐵和鎳組成;

在這個分介面之下物質結構發生了變化,組成成分尚不明確,但科學家猜測依然是以鐵為主的固態核心,從分介面到地球中心的距離約為650公里。

如果這個研究是正確的,那麼這項發現將改寫我們的教科書,地球不再只有四層,而是變成了五層,在固態內核之中還包含著一層不為人知的結構。

那麼科學家是如何發現這一層結構的?或者說科學家是如何知道地球一層一層的洋蔥結構的?

按照常理來說想要知道一個東西的結構,最簡單粗暴的辦法就是把它拆開來看一下,或者說是打一個貫穿物體的洞取出樣本就一目了然了。

研究地球結構也可以用這個辦法,但唯一的問題是地球實在是太大了,半徑足足有六千多公里,而且密度很大,想打穿地球可以說是人類的癡心妄想。

而且事實也證明了在地球上打洞是不明智的選擇,上世紀的美國和蘇聯都曾經在地球上打過鑽孔,美國計畫在海洋的底部鑽到地幔,最後因為技術和資金的問題只賺了幾百米就停止了。

蘇聯從1970年開始在西伯利亞深處的柯拉半島鑽了24年,花費了大量的人力物力,最後只打出了一個一萬多米的鑽孔,雖然這是人類目前所創造的最深的人工孔洞,但這個孔對地球來說就像是人的皮膚被蚊子叮了一下一樣。

因此我們現在對地球內部結構的瞭解並不是直接研究的結果,而是通過地球演化理論和地球物理實驗間接獲得的結論。

地球演化

地球形成和演化的過程可以大致地告訴我們地球的結構。

我們知道在宇宙空間中像地球這樣的宏觀天體它的形成基本上只跟一種力有關係,那就是引力!在引力的作用下大量的物質發生快速的碰撞聚集,並且會在短時間內持續地釋放出巨大的引力勢能;



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