华人科学家发现有力证据 地球有颗坚硬的心-武汉大学科学技术发展研究院

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华人科学家发现有力证据 地球有颗坚硬的心 作者:sky-lai  来源:武汉大学科技部  发布时间:2005-04-19
关键词:科技新闻
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据今天的《德国之声》报道,很久以来,人们就估计,地球的核心———所谓地核———是固体的。然而这一点始终未能得到证明,因为钻探到不了那个深度。现在,以美国加利福尼亚大学华人科学家曹爱民(音)为首的国际科学家们找到了相当有力的证据。

求证地核体态困难重重

几百年来,人类反复获得那条令人痛苦的消息:我们的地球并不是由冷却的岩石构成的。火山们喷出的岩浆清楚地表明,地球内部并非只有固体的石头。今天,地震学家们知道,在地表下面没多少公里的地方,就存在着一个所谓的软流层。在那里,熔化了的物质所占有的比例明显居多。这也由地震波经过这一层时速度明显放慢这一点得到显示。在更深的地下,那平均厚2500公里的地幔和更下面的、直径约5000公里的地核只能通过地震波来研究,人类目前的钻探无法到达那个深度。

1936年,丹麦地震学家英格·雷曼女士证明,地球内部有个地核存在,它的外壳是液状的,而内核是固态的。然而,至今无法对这个理论作出百分之百的求证。甚至对地核究竟是液体的,还是气体的,还是固体的,科学界至今仍是各执一词。

分析结果与理论预测相似

现在,一个国际研究小组的一份新研究报告可能会给地心研究带来根本性的转折。美国加利福尼亚大学的华人学者曹爱民和他的两名同事发现了强有力的证明,证明地球确实有一个坚硬的、固体的核心。这几位科学家系统地分析德国格莱芬贝格埃里记录下来的地震波数据。格莱芬贝格埃里是德国南部纽伦堡附近的艾尔朗根周围各地震测试站的一个网络。

曹先生和他的同事们对格莱芬贝格埃里的数据进行复杂地处理,然后与以有一个固体地核为出发点作出的理论预测结果对比,结果是二者惊人地相似。

解疑

为何通过地震波研究地核体性

科学家们在寻找地核体性方面,把注意力集中在所谓的PKJKP相上。PKJKP相是通过地核时会发生变化的地震波。它们在经过液体的地核外层时的形态是密集波或谓P波(类似声波),进入地核内部后变成剪刀波或谓S波。穿过地核重新进入地核外层时再次变回成P波,因为剪刀波在液态中是无法传导的。

为何选取德国南部为观察点

以曹先生为首的科研小组仔细研究了1980至1999年间在太平洋南部发生的20次较大规模地震的数据。曹先生等在美国专业杂志“科学”发表的文章中称,德国南部被证实是理想的观察点,因为由那里观察的数据须通过地核的传递来收取

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