地球內核比想象的更老:老12億年以上
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據報道,最近,美國研究人員對地球上最古老的岩石進行研究後發現,地球的內核實際上可能比以前認爲的至少要老12億年以上,這一發現對整個地球科學界產生了重大影響。此項研究報告發表在最新一期的《地球和行星內部物理學》雜誌上。
地球內核
美國密歇根理工大學(Michigan Technological University )的地球物理學助理教授阿列克謝-斯米爾諾夫(Aleksey Smirnov)與羅切斯特大學和耶魯大學的同事發現,地球的內核實際上可能比以前認爲的至少要老12億年以上。斯米爾諾夫利用古地磁數據進行此項研究,測量地球上最古老的岩石的磁場。
通過對世界各地的岩石的抽樣調查,他能夠估算出地球內核的年齡,他聲稱這還涉及到板塊構造的開始,“在板塊俯衝過程中,一個板塊俯衝到另一塊的下面,下沉到地球的核心,當這個”冷“俯衝板塊首次到達液體核邊界,於是開始形成固態的內核。”研究表明,這一地球動力學過程,也極大地改變了地球的磁場,發生這些變化的時間比以前認爲的要長,斯米爾諾夫說:“因爲我在很古老的岩石上看到了這些變化。”
地球內核
斯米爾諾夫還考慮到大陸隨着時間的推移發生了漂移活動,下一步他將去印度收集更多的數據,這要歸功於美國國家科學基金會的資助。他說:“通過研究古老岩石的形成,我們可以測量從1.95億年前到500萬年前的地球磁場的差異,以及22億年前至10億年前、30億年前至22億年前的磁場差異。”
斯米爾諾夫目前的研究,他使用了來自世界各地的28個地點的數據,並把這些數據添加到信息數據庫。研究生艾莉莎-比斯芭(Elisa Piispa)將趕赴印度,對此項研究做進一步的確認。斯米爾諾夫說:“這將是她的博士論文工作。”
地球內核
斯米爾諾夫之前在澳大利亞西部和加拿大研究岩石的形成。他說:“我們可以在任何地方對前寒武紀地層(Precambrian)進行研究。”據說,他在俄羅斯讀研究生時就開始進行古地磁研究了。現在,他準備將知識傳授給他的學生比斯芭,希望他們能夠揭開地球內核真實年齡的奧祕。
據悉,地球由於不同的化學成分與地震性質被分爲不同的岩層,地球內部從外向內分別爲一層硅質地殼、一層很厚的地幔、一個液態外核和一個固態鐵的內核。不同的層由不連續斷面分割開。地核液體部份導電物質的對流使得地球產生了微弱的地磁場。地核的總質量佔整個地球質量的31.5%,體積佔整個地球的16.2%,地核的體積比太陽系中的火星還要大。由於地核處於地球的最深部位,受到的壓力比地殼和地幔部分要大得多。關於內核的物質構成,學術界有不少爭議,許多人認爲,主要是由鐵和鎳組成。
地球內核
但究竟是何物,還有待於進一步探索和證明。此外,內外核也不是截然分開的。有的學者認爲,在內外核之間,還存在一個“過渡層”,深度在地下4980公里~5120公里之間。地核內部這些特殊情況,即使在實驗室裏也很難模擬,所以人們對它瞭解得還很少。但有一點科學家是深信不疑的:地球內部是一個極不平靜的世界,地球內部的各種物質始終處於不停息的運動之中。
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