日本研究者提出地核物質形態新假説

新華網東京11月13日電 日本研究人員依據模擬實驗提出，地球內部的外核部分並非均一構造，而是兩種晶體構造不同的液態鐵以地下約4000公里為界分別進行對流。他們認為，這一假説有助於研究地核物質和地球磁極移動等現象。

地球由表及裏分為地殼、地幔、外地核、內地核等部分，外地核位於地下深約2900公里至5100公里處，它由液態鐵等物質構成。學界普遍認為，液態鐵對流造就了地球磁場。

日本東京工業大學和海洋研究開發機構的科研人員在最新一期美國學術期刊《科學》上報告説，他們在實驗裝置內模擬外地核的高温高壓狀態，並用位於兵庫縣的大型同步輻射加速器“SPring－8”，分析隨温度和壓力變化的液態鐵晶體構造。

他們發現，當壓力超過240萬個大氣壓，温度超過3700攝氏度時，鐵的晶體構造會發生改變。而這個壓力和温度剛好相當於地下約4000公里處的環境，這一深度正好位於外地核中心區域附近。

根據上述結果，研究人員又用計算機模擬了液態鐵在外地核內的運動。他們發現兩種晶體構造不同的鐵，以外地核中心區域附近為界，分別對流。而此前很多研究者認為外地核內部是均一構造。

參與上述實驗的研究者認為，這一發現不僅有助於探索地核，而且能為研究地球磁極移動提供線索。

領導這項研究的東京工業大學教授廣瀨敬指出，外地核中兩層結構的對流可能會因為温度和壓力差變得不穩定，其構造或許會週期性地失去平衡，甚至導致地球磁極發生重大移動。這種移動的時間間隔沒有明顯規律，也未發現會對動植物生存造成不良影響。

責任編輯：曹穎