科学者たちは地球の中心に新しい中心を発見しました

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私の時代、地球には地殻、地殻、液体の外核、固体の内核の 4 つの層しかありませんでした。 現在、科学者たちは、地球の磁場の進化を知らせるのに役立つ可能性がある、地球の内核にある新しいユニークな層を明らかにしました。

新しい研究で 今週公開、オーストラリア国立大学の地震学者のペアは、地球の内核の中心に厚さ400マイルの固体金属のボールの新しい証拠を文書化しました。ロシアの巨大な惑星の入れ子玩具セットの中で最も小さなフィギュアのようです。 新しい層は、残りのコアと同じ鉄-ニッケル組成を持っています。 しかし、それは異なる結晶構造を持っており、地震による衝撃波が周囲の核とは異なる速度で層を通して反響する原因となることが研究で判明した.

「明らかに、内部の内核は外層とは異なります」と、研究の筆頭著者であるTan-Sun Bam氏は述べています. 「それが私たちが原子を考えている方法です [packed] この 2 つの地域では少し異なります。

研究者は、地球の磁場をよりよく理解するために内核を研究しています。磁場は、宇宙の有害な放射線から私たちを守り、私たちの故郷である惑星での生命を可能にするのに役立ちます. 地球物理学者は、内核よりも少ない形で形成された可能性があると理論付けています 10億年前、地質学的な時間スケールで比較的若いです。 研究著者 説明 内側のコアは、液体の外側のコアから材料を凝固させ、熱を放出し、対流を生成することによって外側に成長します。 この対流が地球の磁場を作り出します。

地球の内核は自転を遅らせる

1936 年にデンマークの地震学者 Inge Lehmann によって発見された内核は、地球の体積の 1% 未満です (地球の中心は地表から 4,000 マイル下にあります)。 ただし、地表下の距離とサイズが小さいため、科学者が直接測定して測定することは困難であるため、代わりに地震によって引き起こされる衝撃波を研究しています。

大規模な地震が発生すると、結果として生じる衝撃波または地震波が、ピンポン球のように地球の一方の側から他方の側に跳ね返ります、とバウムは言いました。 地震波は、密度、温度、組成に応じて、地球のさまざまな層をさまざまな速度で移動します。 患者の内臓を研究する放射線科医のように、世界中の科学者は地震計と呼ばれる機器を使用してこれらの振動を測定し、地球の内部の仕組みについて学びます。

20年前、研究者は地震データを使用して第 5 層の存在を提案しました。 それ以来、内核の証拠は「ますます多くのデータによって強化されてきた」とバウム氏は述べた。 しかし、彼の新しい研究は、前例のない地震記録を分析することによって、それをさらに進めます。

「この研究のブレークスルーは、地球の内核のコアをモデル化する新しい方法を発見したことです」とバウムは言いました。 チームは、「内核が実際に存在する」ことを証明する証拠をまだ持っていると彼は言いました。

新しい研究では、チームは地球の直径全体で複数の地震を観測し、時には最大5回も観測しましたが、これは研究者が「地震史」に記録していないものであり、以前の研究ではバウンスが1回しか記録されていなかったことを指摘しています。 彼らは、地震波が波の方向に応じて、周囲のコアとは異なる速度で内核を通過することを発見しました。

特に、内核を通過する波は、斜めから赤道に近づくと遅くなります。 一方、外側の内核を通過する波は、赤道を通過するにつれて減速します。

バウム氏によると、異方性と呼ばれる物理的特性により、波の方向によって速度が異なります。これにより、材料は方向によって異なる特性を持つことができます。 木材には一般的に異方性が見られますが、木目に逆らうよりも木目に沿って切断する方が簡単です。

この内核の特異性は微妙で、他の層ほど鋭くはない、とバウムは認めている。 たとえば、マントルから外核に移動すると、固体から液体に移動し、さまざまな化学組成を経験する可能性が高くなります。 しかし、内核から内核へと移動すると、結晶構造の変化が見られますが、同じ鉄ニッケル合金です.

研究には関与していなかった地球物理学者のジョン・タルトゥーノ氏は、内核のアイデアを提案しましたが、この新しいデータは、「内核は実際には外核とは異なる構造を持っている」というケースを大幅に強化します。 “

ロチェスター大学の地球物理学教授であるタルドゥーノ氏は、「この固有の内核の存在は、それがどのように形成されたのか疑問に思う.過去から」地球の内核の変化を引き起こしました。

内核がどのように形成されたのかを研究しているタルトゥーノは、独自の考えを持っています。 彼の研究は、この内核の形成が数億年前のプレートテクトニクスの変化に関連している可能性があることを示唆しています。 海洋地殻のより厚く、より古い層は、地殻の底に蓄積するまで沈み込み、コアから熱が逃げる方法に影響を与えると彼は言います。 これにより、内核の発達方法が変化しました。

タルドゥーノ氏は、この新しい分析は、彼のプレート テクトニック メカニズムの「ケースを改善するので、興味深い」と語った。

「この内核に見られるのは、実際にはプレートテクトニクスのレジームの変化のシグナルです」と彼の調査結果を発表したTardunoは言いました. 去年.

Tarduno 氏と Baum 氏はどちらも、内核層の起源を知ることで、磁場がどのように形成されたか、ひいては生命が地球や他の惑星でどのように生き残ることができるかを理解するのに役立つと述べています。

「内核の形成は、長期的に居住可能な惑星を作るために重要です。なぜなら、内核は磁場を動かし、それが磁気圏を動かすからです」とTardunoは言いました。 「それがなければ、地球から水が徐々に失われていたでしょう。」

内核は、他の惑星がどのように居住可能であるか、または居住可能ではないかについてより多くを教えるのに役立ちます.

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