地球磁場形成原因初步曝光 地心轉速快於地表

2020-11-26 搜狐網

  CNET科技資訊網8月29日國際報導 地球在旋轉,地心轉得更快。

  上周五,一個地球物理學家研究小組在《科學》雜誌上發表論文指出,地球的內核是固體鐵質球體,體積大於月球,它的自轉速度比地球的其他部分要快。

地核的這種額外的自轉行為,可能已經持續了700 到1200 年。

  額外自轉的發現,可以幫助科學家解釋地球磁場的形成原因。

  內核直徑為1500英裡,位於地球的中央,被一層熾熱的液態金屬層(外核)包圍著。因為沒有受到其他部分的約束,內核就可以獨立地自轉。大約十年前,哥倫比亞大學的Lamont - Doherty地球天文臺就提出了這種假說。

  他們是根據地震波在地球中的傳播速度得出這種結論的,但是其他的科學家對此表示懷疑。此後,科學家們試圖確定內核的自旋速度,但是沒有統一的答案。

  有人認為內核確實在自旋,但是速度比哥倫比亞大學的科學家宣稱的要慢許多。還有人認為,沒有跡象表明,內核與地球的其他部分旋轉速度不一致。

  最早在哥大得出結論的兩名研究人員是Paul G. Richards和宋曉東(音),現在是伊利諾州大學的地質學教授,他們進行了新的研究,並認為研究結果將消除人們的懷疑。

  宋說,儘管沒有測量到內核的準確自旋速度,但" 研究證明了它的速度絕對不是零"。減少不確定因素加州大學地球科學系的教授Gary A. Glatzmaier認為:" 現在,人們看過這些數據之後,大都會說' 不錯,內核的旋轉速度可能比地球表面要快'。"

  在一天時間內,地球自旋一周,也就是360 度。這項最新的研究指出,每經過一年的時間,內核要比地球的其他部分多旋轉0.3 到0.5 度。

  1996年的研究結果充滿了不確定性,當時Richards和宋比較的地震信號來自不同地點,規模也不相同,所以最終結論認為每年的額外自旋多達1.1 度。

  新的研究結論更為精確,因為在南大西洋上的一座小島附近,研究人員在幾年時間內觀測到兩次中等規模的地震,這就以幾乎一樣的方式對同一地點造成震動。

  兩次相同規模的地震造成的地震波在發出的時候是一樣的,但是當它們穿過地球到達阿拉斯加的時候,發生了變化,這就說明在地球深處發生了一些變化。

  Richards說:" 通過觀察地震波曲線,你就會發現地球發生了變化。"

  內核形狀近似一個完美的球形,它可能包含一層類似木材顆粒的物質,可以改變震波的傳播速度。

  科學家認為他們已經發現了內核旋轉速度不同的原因。在液態的外核中,鐵元素的流動產生了電磁場,推動了金屬構成的內核。Richards 說:" 這種情形就像是一個巨大發電機中的轉子,不過它的電流可以達到數十億安培。"

  Glatzmaier說他們進行了計算機模擬,並預言內核轉速將更快,但是模型不夠完善,沒法計算具體的轉速。新的數據將提高計算機模型的精度,可以更好地揭示地球內部的運作情況。

  Glatzmaier說:" 這樣的新發現能夠減少某個領域的不確定因素,讓人們弄清事情的真相。

(責任編輯:殷星)

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