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地下3000公里有个“铁球”,科学家:它们的来源至今未解


2017/2/23 13:00:15 编辑:admin 来源:本站整理 
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▼地下3000公里有个“铁球”,科学家:它们的来源至今未解地下3000公里有个“铁球”,科学家:它们的来源至今未解_arp联盟我们知道地球的半径为3400多公里, 大约3000公里的地下, 有一个“铁球”, 这就是地球内层铁核心, 主要元素除了铁外, 还有镍, 密度很高, 每立方厘米高达10克, 温度达到7000摄氏度, 外层为液态金属流。 于是科学家就有一个疑问, 为什么地球比其他行星拥有更高的重铁同位素?这个隐藏在3000公里地下的“铁球”有何特别之处?

喜欢探索发现的网友不妨去看看下面的文章:
  • 科学家认为, 地球上独特的铁成分跟地核的形成无关, 早期形成地球的原始材料本来就富含重铁, 但它们的来源至今未解。

    轻铁同位素可能在地球与另外一个行星撞击过程中被蒸发到太空中, 这一过程也导致了月球的形成。 同时地幔在产生、重新利用地壳的缓慢翻转时, 也优先渗入重铁。 地球铁核心的形成可能经历了一起重大天体撞击, 这是影响地球历史的重大事件, 造成了铁同位素的异常。

    芝加哥大学、法国巴黎索邦大学等科学家发现, 陨石中重、轻铁同位素的比率都相同, 地球上的岩石重铁与轻铁同位素比率要大0.001%。 虽然这个数字这可能听起来不太多, 好像无关紧要的样子, 但这足够使得地球内核的铁成分不同于已知来源。 地下3000公里有个“铁球”,科学家:它们的来源至今未解_arp联盟

    这0.001%的异常至关重要, 因为这种显著的差异正好代表了我们地球的铁核有一个不同来源, 至少与球粒状陨石不同。 解析地球的铁异常最流行的理论是, 行星(相对于太阳系中其他矮岩石天体)在核心形成的时候产生高压和高温的环境, 使得不同比例的重铁和轻铁同位素在核心与地幔中积累, 之后组成岩石地幔的过程中, 重铁占有较大比例, 轻铁同位素则与其他微量元素结合, 构成了地球核心。

    要知道地核形成的物理环境是非常困难的, 但是我们可以通过高压进行模拟, 揭示造成地球上铁的独特性的原因。 这种方法应用的范畴较为, 你总不可能去地核采集岩石样本, 因此只能通过实验室模拟。 芝加哥大学教授Nicolas Dauphas通过高压研究发现, 在硅酸盐地幔和金属核分馏得到的铁同位素最少, 这个发现看似没啥亮点, 但事实上可以推测其他类地行星内部的结构。

    如果其他类地行星的铁核成分也与地球不同, 那么地球的特殊性又增加了一些筹码, 这与地球支持生命是否有关联呢, 或许这是下一个需要解决的问题。

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