地球内核反转影响有多大

发布时间：2023-04-27 08:36:00 所属栏目：外闻来源：

导读：现代科学界普遍认同的观点是，地球平均半径约6370公里，内部结构分为地壳、地幔和地核三部分，而地核又由固态内核及其外层的液态外核共同组成，但整体而言，科学家对于地球深处的了解依然十分有限，最深处的地球内核

现代科学界普遍认同的观点是，地球平均半径约6370公里，内部结构分为地壳、地幔和地核三部分，而地核又由固态内核及其外层的液态外核共同组成，但整体而言，科学家对于地球深处的了解依然十分有限，最深处的地球内核更像是一个“遥远的星球”，它的物质构成、运动规律等都有待明确。

宋晓东长期致力于地球内部结构的研究，他与杨翼博士此次发表的研究成果，是长期研究积累的结果。他们利用所有能得到的近六十年来的数据，揭示了地球内核差速旋转模式的变化，取得了关于地球内核运动的新突破。

但这个研究成果在互联网上引起关注的同时，很多人在并不了解其真实科学意义的情况下，仅根据“地核反转”这个名词，就开始猜测，甚至将它与近期的土耳其大地震、全球变暖趋势以及其他各种灾难性事件联系到一起。

除上述发现外，这一研究也显示出地球内部变化对于其他地球现象的影响，例如地球磁场、地球自转。宋晓东说，地球自转不是匀速的，会发生微弱的变化。科学家已经对此进行了大量研究，了解到地表大气、海洋等因素对于地球自转的影响，但仍缺乏对地球内部因素如何在长周期内影响地球自转等现象的认识。

由于论文的发表与今年2月土耳其发生的大地震相隔不到一个月，一些分析也将地球内核的旋转变化同地震联系在一起。同样长期研究地震学的宋晓东说，地震是地球近地表的应力积累和重新分布造成的现象，受多种作用力影响。虽然地球内核有一定的作用力，但相对于其他作用力而言，并不是一个主要影响因素。

探索人类家园最深处的奥秘，对于包括宋晓东在内的科学家都有着巨大的吸引力。不仅如此，解密地球的深层结构对于了解生命、了解宇宙都有着独特的意义。

地球中心到地表的距离约为6300多公里，这里的温度超过5000摄氏度，压力超过300万个大气压。在高温高压的极端环境下，物质可能会展现出不同于常温常压的性质和形态。中国科学院地球化学研究所去年在《自然》杂志发表的一篇论文显示，在地球核心的温度和压力下，多种铁合金将转变为超离子态。该研究也表明，地球内核可能并非传统认知的固态，而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。

水是生命不可缺少的元素，但地球在形成早期并没有海洋，海洋的形成与地球内部演化存在紧密的关联。此外，地球的磁场也不是固有和不变的，地球的液态外核是流动的，且与地球磁场相互作用，影响了磁场的演化。而地球磁场对于地球起到了一种保护作用，能够将太阳粒子阻挡在磁层外面。

一直以来，由于直接采样的困难，科学家对于地球深层结构的了解受限于观测手段的发展。英国广播公司此前发布的一篇科普文章曾介绍称，人类关于地球内核的知识都是间接的，很大程度上依赖于地震学。地震发生后，地震波在地球内部的传播，取决于它们通过的物质介质性质。地球物理学家们利用这些信息,通过探测地球的地震仪,推断地球内蕴含着怎样的万物,从而使地球内部成为观测天体的天体。

宋晓东说，地球不同圈层有着不同的组分分异，例如地幔大部分是硅铝质，地核主要是铁镍合金。通过对地球分异演化过程的总结,包括对物质的不同温度与压力的变化、地球分异的第一性原理的初步分析,可以得出地球分异的演化规律。

此外，实验室内已经可以模拟地核的高温高压状态，高压通过金刚石压砧实现，激光则可以进行加热。通过此类实验，科学家得以研究不同物质在高温高压下的状态、是否发生相变等问题。

也有科学家提出过更加“疯狂”的想法。加州理工大学的科学家戴夫·史蒂文森曾设想一种实现“地心之旅”的方式：在地球上制造一条长数百米的裂缝，将几十万吨甚至数百万吨的铁水倒入其中，利用这些铁的重力让裂缝不断向下延伸，预计可以将探测器送至地下3000公里处以收集数据。虽然史蒂文森的设想经过了一些论证，但目前仍是一个幻想。

（编辑：汽车网）

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