NG：地震各向异性约束下的内核生长模式( 二 ) 地球内部广泛存在地震各向异

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图3内核生长、应变和各向异性（Frostetal.,2021）。（a）结合优先赤道生长和非对称生长速率以及边界处内核生长率和内部流动的草图，分别用黑、白箭头表示，期望地形橙色线条表示；（b）从赤道向两级的不对称生长和运动导致了最强变形的横向和垂直平流
为了在内核长轴方向上产生足够的各向异性，作者基于粘塑性自洽模型，测算了在不同内核年龄、平移速率和单晶结构下由地球动力学模型产生的应变场中位错蠕变引起的各向异性，确定六方最密堆积（hexagonallyclose-packed–hcp）铁镍合金(Fe93.75Ni6.25)的塑性变形与锥体平面的滑移形成了具有各向异性的内核，其各向异性程度6.6%(图3d) ，与地震数据相拟。与此同时，通过驱动具有一定年龄、平移率和S2值的模型来约束内核的生长历史，并将这些模型的预测各向异性与地震观测进行比较(图4) ，作者发现和数据拟合最好的模型是0.4≤S2≤0.8 。在可接受的内核年龄范围， S2=0.6和内核年龄为0.5Ga时，与地震观测和地球动力学约束拟合最好(图4d-图4f) 。

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图45500K和360GPa下，六方最密堆积Fe93.75Ni6.25预测的PKP速度异常与观测的PKP速度异常以及内核年龄、S2和平移率之间的权衡（Frostetal.,2021）。（a-c）预测(深蓝色和红色点，灰色方块为平均值)和观测(浅蓝色和橙色点，黑菱形为平均值)有效速度异常作为震中距函数，对于(a)ξ≤15°的数据，由b和c的阴影区域标记，并作为图3中内核生长模型的西半球(b)和东半球(c)的函数。空心圆表示沿旋转轴路径的预测有效速度异常。数据的误差棒显示平均值和2.5°(a)和5°增量(b,c)的一个标准差；（d-f）模型相对于内核年龄与S2(d)、S2与平移速率(e)、平移速率与内核年龄(f)之间权衡的数据的方差缩减，灰色圆圈标记待测值，绿圆圈标记最佳拟合参数，对应于模型在a-c和3D空间的采样点。绿线跟踪任意给定y值下的最佳x值。根据地核电导率，阴影区域模型的内核年龄太小
该研究成果可以更好地解析内核中地震各向异性的三维模式，有助于进一步记录内核的不均匀演化历史，为外核动力学的全球尺度模式提供记录。
主要参考文献
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（撰稿：赵新爱，吴晶/岩石圈室）
美编：傅士旭
校对：张腾飞姜雪蛟