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一条巨大的液态铁「喷射流」在地球内部被发现了


2016/12/20 17:59:42 编辑:admin 来源:本站整理 
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  • 几乎和太阳表面一样热


     

    一条快速流动的铁水(molten iron)河被发现在阿拉斯加和西伯利亚底下奔腾, 大约在地底下3千公里(1,864英里), 而且看起来好像在加速中。


     

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    这条巨大的喷射流, 估计大约420公里宽(260英里), 而且几乎和太阳表面一样热, 在不到二十年, 速度增加了三倍, 现在正朝向欧洲前进。


     

    成员之一、来自丹麦技术大学(Technical University of Denmark)的克里斯‧芬雷(Chris Finlay)说:「我们了解太阳比了解地球核心还多。 对于更加了解地球内部的活动, 这个喷射流的发现, 是令人兴奋的一步。 」


     

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    芬雷和研究小组在分析来自欧洲太空总署(European Space Agency, ESA)名为蜂群(Swarm)的三颗卫星数据时, 发现到这个喷射流。


     

    在2013年发射, 用来测量地球磁场的波动, 这些卫星允许研究人员创造出一种X射线的地球的内部结构, 揭露我们过去甚至不知道已存在的巨大元件。


     

    来自英国里兹大学(University of Leeds)的首席研究员菲尔‧利福摩尔(Phil Livermore)说:「欧洲太空总署的蜂群卫星正在提供最清晰的X射线核心照片。 」


     

    「我们不仅仅是第一次清楚地看到这个喷射流, 我们也明白为什么它在那里。 」


     

    地球磁场被认为是产生于地球核心深处进行的活动。


     

    地球核心本身是一块固体, 大小是月球的3分之2, 主要是由铁组成。 温度大约是摄氏5,400度(华氏9,800度), 几乎和太阳表面一样热, 达到强烈的摄氏5,505度(华氏9,941度)。

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    Earth’s Core


     

    围绕实心内核的是一层2,000公里厚(1,242英里)的地球外核, 主要是由液态铁和镍组成。


     

    温度, 压力以及在这一层组成物的差异在液态金属产生移动和涡流, 并且和地球自转一起, 产生电流, 然后产生磁场。


     

    当研究人员检视来自北半球外核心区域的卫星数据时, 发现在阿拉斯加和西伯利亚底下有奇怪的磁流’波瓣(lobe)‘。


     

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    但这些波瓣并没有停留在那些地方, 它们正在往欧洲大陆的方向移动, 而且研究小组表示它们正被铁水喷射流推挤。


     

    安迪‧柯格林(Andy Coghlan)为新科学人(New Scientist)杂志写报导:「因为它们的移动只可能来自于铁水的物理运动, 因此波瓣被当作标记, 允许研究人员跟踪铁水的流动。 」


     

    研究小组发现, 这个喷射流从2000年以来就在加快速度, 目前正在推挤在阿拉斯加和西伯利亚底下的波瓣, 速度是典型的外核速度的三倍, 以及地壳板块速度的几十万倍。


     

    芬雷在英国广播公司新闻(BBC News)表示:「这个铁水喷射流以每年约50公里在移动。 」


     

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    「对你来说, 这听起来可能在地球表面不是很多, 但你必须要记住这是非常浓稠的液体金属, 需要很大的能量来移动, 这可能是在实心地球内移动的最快的。 」


     

    现阶段还不清楚为什么喷射流正在加速, 但研究人员怀疑这是地球内部循环的一个自然部分, 而且已经持续了几十亿年。


     

    如果能够了解我们现在在周期的位置, 我们就可以预测地球磁场如何随着时间而改变, 包括在未来几个世纪可能发生的逆转。


     

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    如同新科学人杂志的解释, 由于地球磁场似乎以每百年约5%的速度在减弱, 磁场预计会翻转, 到时候磁南北极会互换角色。


     

    欧洲太空总署的群蜂任务经理鲁尼‧弗莱博哈根(Rune Floberghagen)在一份新闻稿声明中说:「更多的惊奇是有可能的。 」


     

    「磁场永远都在变化, 而且甚至可能造成喷射流切换方向。 」


     

    这项研究刊登在自然地质科学期刊(Nature Geoscience)。

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