新研究表明:在地表深处 地球的内核可能已经改变了方向

新研究表明:在地表深处 地球的内核可能已经改变了方向

新研究表明:在地表深处 地球的内核可能已经改变了方向

(蜘蛛网eeook.com)据美国物理学家组织网(作者:法新社 丹尼尔·劳勒):在我们脚下,一个巨人可能已经开始向我们移动。

周一的研究显示,地球的内核是一个冥王星大小的热铁球,已经停止向与地球其他地方相同的方向旋转,甚至可能向另一个方向旋转。

在我们居住的地表以下大约5,000公里(3,100英里)处,这个“行星中的行星”可以独立旋转,因为它漂浮在液态金属外核中。

究竟如何旋转内核一直是科学家之间争论的问题 - 预计最新研究将被证明是有争议的。

对内核知之甚少的是测量地震波的微小差异 - 由地震或有时是核爆炸产生 - 当它们穿过地球中部时。

为了追踪内核的运动,发表在《自然地球科学》杂志上的新研究分析了过去六十年来重复地震的地震波。

该研究的作者,中国北京大学的Xiaodong Song和Yi Yang表示,他们发现内核的旋转“在2009年左右几乎停止,然后转向相反的方向”。

“我们相信内核相对于地球表面来回旋转,就像秋千一样,”他们告诉法新社。

他们补充说,“一个周期的摇摆大约是七十年”,这意味着它大约每35年改变一次方向。

他们说,它之前在1970年代初改变了方向,并预测下一次转变将在2040年代中期。

研究人员表示,这种旋转大致与所谓的“一天长度”的变化一致 - 地球绕其轴旋转的确切时间的微小变化。

卡在中间

到目前为止,几乎没有迹象表明内核的作用对地表居民有很大的影响。

但研究人员表示,他们认为从内核到地表的所有地球层之间存在物理联系。

“我们希望我们的研究能够激励一些研究人员建立和测试将整个地球视为一个综合动态系统的模型,”他们说。

没有参与这项研究的专家对其发现表示谨慎,指出其他几种理论,并警告说,关于地球中心仍然存在许多谜团。

“这是一项由优秀科学家投入大量数据的非常仔细的研究,”南加州大学地震学家约翰·维代尔(John Vidale)说。

“(但是)在我看来,没有一个模型很好地解释了所有数据,”他补充说。

Vidale去年发表的研究表明,内核振荡得更快,每六年左右改变一次方向。他的作品基于1960年代末和1970年代初两次核爆炸的地震波。

这个时间框架大约是周一的研究表明内核最后一次改变方向的时间点 - Vidale称之为“一种巧合”。

地球物理学家“分裂”

另一个理论 - Vidale说有一些很好的证据支持它 - 是内在核心仅在2001年至2013年间显着移动,此后一直保持不变。

澳大利亚国立大学的地球物理学家Hrvoje Tkalcic发表的研究表明,内核的周期是每20到30年一次,而不是最新研究中提出的70年。

“这些数学模型很可能都是不正确的,因为它们解释了观察到的数据,但数据不需要,”Tkalcic说。

“因此,地球物理界将对这一发现产生分歧,这个话题仍将存在争议。

他将地震学家比作“使用不完善或有限的设备研究患者身体内部器官”的医生。

他说,由于缺乏CT扫描之类的东西,“我们对地球内部的图像仍然模糊”,并预测未来会有更多的惊喜。

这可能包括更多关于内核内部可能还有另一个铁球的理论 - 就像一个俄罗斯娃娃一样。

“有些事情正在发生,我认为我们会弄清楚的,”维代尔说。

“但这可能需要十年时间。

相关:研究认为地球的内部核心可能正在扭转其旋转方向

(蜘蛛网eeook.com)据cnBeta:关于地球的核心,有许多谜团。其中一个涉及到过去几十年来的地震波动。一些科学家认为它们是内核旋转变化的证据,但其他人对其时间有不同意见。对我们表面的影响可能是最小的。一项新的研究表明,地球的内部核心最近停止了旋转,并且正在改变其方向。旋转的变化可能是一年中一天的长度轻微波动的背后原因。

在2023年1月的科学杂志《自然-地球科学》中,北京大学的研究人员宋晓东和杨毅声称,地球的内核在2009年左右停止了相对于其他层的旋转。地球的最内层在我们脚下约3100英里处,由热铁构成,大约有冥王星那么大,可以独立于地幔和地壳旋转,因为有一个液体的外核围绕着它。

研究人员说,内核在停止旋转后开始反转,这个过程大约每35年重复一次。上一次逆转发生在1970年代初;下一次可能是在2040年代中期。

这项研究涉及测量穿越地球的地震波。这些波纹可以追溯到1964年,起源于地震和核爆炸。在20世纪90年代初显示出明显时间变化的波纹在过去十年中显示出相对轻微的变化,可能表明核心的旋转已经暂停。研究人员发现了1970年代早期的类似数据,该数据与一天的长度变化相关。

南加州大学的地震学家约翰-维达勒不同意。他认为根据20世纪60年代末至70年代初的核爆炸数据,内核每6年振荡一次。其他地球物理学家有许多理论,但维达尔认为没有任何模型能充分解释所有的数据。

一种理论声称,内核在2001年至2013年期间大幅移动,但此后没有再移动。澳大利亚国立大学地球物理学家Hrvoje Tkalcic在他的研究中声称,内核每20到30年来回循环,而不是每35年向一个方向变化。

然而,他也对所有提出的理论的准确性表示怀疑。地震数据只能提供关于地球内部发生的有限信息。其他理论推测,内部的核心可能有另一个核心在里面。所以科学家们还没有就地球内部发生的事情达成共识。

相关:与地球其他地方相比,地球的内核可能正在减速

(蜘蛛网eeook.com)据美国太空网(作者:安德鲁·琼斯):根据地震的证据,地球旋转的固体内核可能正在减慢微小的速度。

来自中国北京大学的研究人员杨毅和宋晓东研究了可追溯到1960年代的几乎相同的地震引起的地震波穿过地球的测量结果。

如果地球始终具有一致的结构,那么这些波在某些方面应该在任何地方发生。然而,波浪模式和旅行时间的差异为几十年来地球深处发生的有争议的过程和活动提供了线索。

该研究已发表在《自然地球科学》杂志上发现,在我们脚下3,200英里(5,150公里)的行星固体铁核的旋转速度略快于地球的地幔。但自2009年以来,波在地球上的传播时间几乎没有差异,这表明自旋已经减慢,如果我们能看到核心,很快就会相对于我们以相反的方向旋转(实际上并没有改变方向)。以前的研究表明内核的稳定旋转。

然而,这不是一个停止地球的事件。例如,它不会对地球磁场产生任何重大影响,地球磁场是由熔融外核的运动产生的。

还有证据表明,内核旋转的这种明显的减速,加速和振荡是持续约70年的周期的一部分,可能是由于地球内核和更大质量的地幔之间的引力耦合。

作者得出结论,内核旋转的振荡与地球表面系统的变化相吻合,例如一天长度和磁场的微小波动。“因此,我们的发现可能意味着固体地球系统最深层和最浅层之间的动态相互作用,”作者写道。

尽管如此,对于数据代表什么仍存在一些分歧,尽管头条新闻声称地球的内核可能会改变方向,但一些地球科学家和科学传播者敦促采取更合理的观点。在研究中。

“内核不会完全停止,”澳大利亚国立大学的地球物理学家Hrvoje Tkalcic告诉 CNN,相反,Tkalcic说,这一发现只是表明“与十年前相比,内核现在与地球的其他地方更加同步,当时它的旋转速度更快。

“没有发生任何灾难性的事情,”他补充说。

相关:地球内核转速减慢谜题待解

(蜘蛛网eeook.com)据参考消息网:美国《华盛顿邮报》网站1月23日报道,地球内核旋转速度似乎在减慢。

20世纪90年代中期,科学家们发现,有证据表明地球内核——一个比月球略小的极热铁球——正在以自己的速度旋转,比地球的其他部分略快一些。现在,发表在英国《自然·地球科学》月刊上的一篇研究论文表明,在2009年前后,地球内核在一段时间内放慢了自转速度,与地球表面同步旋转——现在地球内核的转速已经落后于地球表面的转速。

在这些令人兴奋的发现出现前,科学家已开展了多年研究,科学界也对地核及其如何影响我们星球最基本的一些方面(包括一天的长度和地球磁场的波动)存在深刻的分歧。

在地表以下3000英里(约合4827公里)处,一个灼热的固态铁球漂浮在液态的外地核内部。地质学家认为,地球内核释放的能量导致外地核中的液体移动,形成电流,进而产生一个环绕地球的磁场。这层磁屏障保护地表生物免受最具破坏性的宇宙辐射的影响。

不要恐慌。地球内核减速并非末日的开始。同样的事情似乎在20世纪70年代初也发生过,研究论文作者、中国北京大学的科学家们提出,这意味着地球内核的旋转很可能存在周期为六七十年的震荡模式。

虽然其他专家称赞这项分析十分严谨,但该研究将加剧而不是平息围绕地球中心的神秘金属球体的激烈科学辩论。

美国南加州大学地球物理学家约翰·维代尔说:“之所以有争议,是因为我们无法弄清真相。这可能是良性的,但我们不希望在地球深处存在我们不了解的东西。”

这项新研究由北京大学地球科学家宋晓东带头开展,他1996年的研究成果首次提出了地球内核在按照自己速度旋转的证据。地球内核埋在地幔和地壳之下,深到无法直接观察,但科学家可以利用地震波来推断地球内部正在发生的事情。取决于岩石的密度和温度,地震波以不同的速度传播,因此对地球来说地震波的作用就像一种X射线。

这项新研究观测了地震波从震源经过内核传播到地球另一面的过程。通过比较在同一震源重复发生的天然地震引发的地震波,科学家们得以搜寻和分析地震波的时间滞后和扰动,这为他们提供了地球内核的间接信息。

宋晓东在一封电子邮件中说,内核是地球的最深层,它的相对旋转是深地科学中最有趣和最具挑战性的问题之一。

地球内核的行为可能与一天长度的微小变化有关,尽管具体细节尚存在争议。由于月球对地球的引力等其他因素的影响,地球一天的长度一直在以毫秒为单位增加。但是,超精密原子钟测量到了神秘的波动。

宋晓东及其同事认为,这些变化可能与地球内核旋转活动的变化吻合。这篇新论文显示,当他们消除月球潮汐力导致的地球一天长度的可预测波动时,仍然存在一些变化,这些变化似乎与地球内核旋转的六七十年周期吻合。




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