地核正在变化：鲜为人知的现象带来一个神秘的新层

发布时间：2023-11-21 10:18:25 所属栏目：动态来源：

导读：来自地球表面的水可以进入地球深处，一项新的研究解释了它是如何改变金属液体核心最外层的区域的。

地壳是由地壳构造板块组成的，这些板块相互摩擦、滑动；数十亿年来，这些俯冲带将地表水输送到下地幔。

当这

来自地球表面的水可以进入地球深处，一项新的研究解释了它是如何改变金属液体核心最外层的区域的。

地壳是由地壳构造板块组成的，这些板块相互摩擦、滑动；数十亿年来，这些俯冲带将地表水输送到下地幔。

当这些水到达地下2900公里（1800英里）的地核-地幔边界时，就会引发强烈的化学反应。来自韩国、美国和德国的一个研究小组表明，这创造了一个富含氢的顶部核心层，并将二氧化硅输送到下地幔。

亚利桑那州立大学的材料科学家丹·希姆（Dan Shim）说：“多年来，人们一直认为地核和地幔之间的物质交换很小，然而，我们最近的高压实验揭示了一个不同的故事。我们发现，当水到达地核-地幔边界时，它会与地幔中的硅发生反应，形成二氧化硅。”

外核的铁和镍混合物在产生地球磁场方面起着重要作用，地球磁场基本上会保护地球上的生命免受太阳风和辐射的影响。因此，了解地球内部是如何工作的，以及随着时间的推移是如何进化的，这一点很重要。

几十年前，研究人员记录了穿过地球粘性内部的地震波，记录了一个只有几百公里厚的薄层，但直到现在，还没有人知道这个被剔除的“E ' prime”层来自哪里。

研究小组写道：“我们认为，在长达十亿年的深层水输送过程中，地核和地幔之间的这种化学交换可能促成了假定的初始E层的形成。”

地震学家绘制了一些不寻常的特征，表明这种变化的液态金属层密度会降低，地震速度会减慢。这些密度差异被认为涉及不同浓度的轻元素，如氢或硅。

但单个轻元素浓度的增加会使速度上升而密度下降，使得地震观测结果与E prime层的动态稳定性难以协调。

为此，人们提出了一种可能的解释，即增加一种轻元素的浓度而降低另一种轻元素的浓度。然而，科学家们并不知道这样的交换过程。

他们发现，俯冲到地核的水可以与地核中的物质发生化学反应，将地核外核变成一层富氢薄膜，分散上升并与地幔结合的二氧化硅晶体。

改变的核心膜可能反过来对深水循环产生重大影响，研究小组表示，他们的最新研究结果表明，我们的全球水循环比我们原来想象的水循环要远远复杂得令人难以置信得多。

（编辑：汽车网）

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