地球内核:一个“隐蔽的新世界”已被发现 这是其真正的面目( 二 )
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相关知识
地球外核是一层大概2400km(1500mi)厚的流体层 , 大部分成分是铁和镍 , 覆盖在地球固态的内层核心外 , 同时在地幔之下 。 外层核心的外边界距离地表2890km(1800mi) 。 内层核心和外层核心的交换发生在地表下大约5150km(3200mi)的地方 。 地球的内层核心是地球最深处的地质层 , 基本上是一个半径大约1200km(760mi)的固体球状物 , 占据了地球大概20%的半径 , 或者70%的月球半径 。
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地球的平均密度为5.515克/立方厘米 。 由于地表物质的平均密度仅为3.0克/立方厘米左右 , 因此必然推论出地球核心内存在密度更大的物质 。 自从1770年代进行的斯希哈林山实验以来这个结论就已广为人知 。 查尔斯.赫顿在他1778年的报告中得出结论:地球的平均密度必须大约是表层岩石的密度的9/5,因此地球内部一定是金属的 。 赫顿估计金属部分占地球直径的65% 。 赫顿对地球平均密度的估计值太低了 , 是4.5克/立方厘米 , 比亨利·卡文迪许在1798年的扭力平衡实验中发现的5.45克/立方厘米低了大约20% , 后面这个值与现代测量值仅相差1% 。 地震波测量表明 , 地核分为两部分 , 一个半径约为1,220公里的“固体”内核和延伸到其外半径约为3,400公里的液态外核 。 外核的密度介于9,900至12,200千克/立方米之间 , 内核的密度介于12,600至13,000千克/立方米之间 。
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1936年英奇·莱曼(IngeLehmann)发现了地核 , 一般认为地核主要由铁和一些镍组成 。 由于地核能够传播剪切波(横波) , 所以它必须是固体 。 实验证据有时与目前的内核晶体模型不一致 。 其他实验研究表明其在高压下存在差异:金刚石砧(静态)在核心压力下的研究产生的熔化温度大约比激波激光(动态)研究的熔化温度低2000K 。 激光研究创造了等离子体 , 结果表明 , 约束内核条件将取决于内核是固体还是具有固体密度的等离子体 。 这是一个正在积极研究的领域 。
BY:JoannaThompson
FY:Astronomicalvolunteerteam
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