地心转速快于地表 可揭示地球磁场形成原因

编辑: 逍遥路 关键词: 初中地理 来源: 高中学习网


一个地球物理学家研究小组在《科学》杂志上发表论文指出,地球的内核是固体铁质球体,体积大于月球,它的自转速度比地球的其他部分要快。地核的这种额外的自转行为,可能已经持续了700到1200年。

额外自转的发现,可以帮助科学家解释地球磁场的形成原因。

内核直径为1500英里,位于地球的中央,被一层炽热的液态金属层(外核)包围着。因为没有受到其他部分的约束,内核就可以独立地自转。大约十年前,哥伦比亚大学的Lamont-Doherty地球天文台就提出了这种假说。

他们是根据地震波在地球中的传播速度得出这种结论的,但是其他的科学家对此表示怀疑。此后,科学家们试图确定内核的自旋速度,但是没有统一的答案。

有人认为内核确实在自旋,但是速度比哥伦比亚大学的科学家宣称的要慢许多。还有人认为,没有迹象表明,内核与地球的其他部分旋转速度不一致。

最早在哥大得出结论的两名研究人员是PaulG.Richards和宋晓东(音),现在是伊利诺州大学的地质学教授,他们进行了新的研究,并认为研究结果将消除人们的怀疑。

宋说,尽管没有测量到内核的准确自旋速度,但"研究证明了它的速度绝对不是零"。减少不确定因素加州大学地球科学系的教授GaryA.Glatzmaier认为:“现在,人们看过这些数据之后,大都会说'不错,内核的旋转速度可能比地球表面要快'。”

在一天时间内,地球自旋一周,也就是360度。这项最新的研究指出,每经过一年的时间,内核要比地球的其他部分多旋转0.3到0.5度。

1996年的研究结果充满了不确定性,当时Richards和宋比较的地震信号来自不同地点,规模也不相同,所以最终结论认为每年的额外自旋多达1.1度。

新的研究结论更为精确,因为在南大西洋上的一座小岛附近,研究人员在几年时间内观测到两次中等规模的地震,这就以几乎一样的方式对同一地点造成震动。

两次相同规模的地震造成的地震波在发出的时候是一样的,但是当它们穿过地球到达阿拉斯加的时候,发生了变化,这就说明在地球深处发生了一些变化。

Richards说:“通过观察地震波曲线,你就会发现地球发生了变化。”

内核形状近似一个完美的球形,它可能包含一层类似木材颗粒的物质,可以改变震波的传播速度。

科学家认为他们已经发现了内核旋转速度不同的原因。在液态的外核中,铁元素的流动产生了电磁场,推动了金属构成的内核。Richards说:“这种情形就像是一个巨大发电机中的转子,不过它的电流可以达到数十亿安培。”

Glatzmaier说他们进行了计算机模拟,并预言内核转速将更快,但是模型不够完善,没法计算具体的转速。新的数据将提高计算机模型的精度,可以更好地揭示地球内部的运作情况。

Glatzmaier说:“这样的新发现能够减少某个领域的不确定因素,让人们弄清事情的真相。”

稿源:ZDNetChina

本文来自:逍遥右脑记忆 http://www.jiyifa.net/chuzhong/822756.html

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