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如何证实地球是实心的

澳洲研究人员证实:地球内核是实心的

澳大利亚国立大学(ANU)研究人员的一项新研究可以帮助我们了解地球是如何形成的。

副教授HrvojeTkalčić和Than-SonPhạm博士利用剪切波或“J波”,证明地球的核心是坚实的。

平面剪切波

剪切波因地震而产生,地球内部粒子的震动方向与震波能量传递方向是垂直的,因此剪切波是一种横波,其运动方向与波的传播方向是垂直的。如果形象地描述S波,可以认为S波是挥动绳子时,绳子上传播的波,这种波是一种只能穿过固体物体的波浪。

Tkalčić:“我们发现地球内核确实是实心的,但它比以前认为的更柔软,如果我们的观测结果是正确的,那么地球内核与黄金和铂金具有相似的弹性特性。地球内核就像一个时间胶囊,如果我们理解它,我们就会明白地球是如何形成的,以及它是如何形成的进化。”

地球内核剪切波非常微小,无法直接观察到。 实际上,自从科学家们首次预测内核在20世纪30年代和40年代是实心的以来,探测剪切波一直被认为是全球地震学的“最大难题”。

所以研究人员必须提出一种创造性的方法。

他们所谓的相关波场方法着眼于大地震后两个接收器的信号之间的相似性,同一团队使用了类似的技术来测量南极洲冰的厚度。

Tkalčic博士说:“我们使用全球站点网络测量地震图之间的相似性,这称为互相关,或相似性度量。从这些相似性我们构建一个全球相关图,这是一种地球指纹。“

研究表明,这些结果可用于证明J波的存在并推断内核中的剪切波速度。

虽然关于剪切波的存在可以证明地球内核是实心的,但是,我们还不知道内核的确切温度,内核的年龄,或者它的固化速度有多快。

但随着全球地震学的这些新进展,科学界正在慢慢地了解这这些情况。

Tkalčić博士表示:“对地球内核的理解可以进一步了解地磁场,如果没有地磁场,地球表面就不会有生命。”

最新一期《科学》杂志发表该研究。

责任编辑: 鲁达

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