地球的核心:我们现在对那里的事物有一个什么想法?

根据发表在《科学》杂志上的一项研究,马里兰大学的地球物理学家能够分析成千上万个地震数据,以查明来自地球熔融核和其上方固体地幔层之间边界的回波。

这些回波显示出比先前已知的在核幔边界处更广泛的异质结构。

科学家们不确定这些结构的成分,它们可能是岩浆,甚至是铁水从岩心漏出。但是,更好地了解实际围绕核的内容可以帮助揭示发生在地球内部深处的地质过程,从而提供有关板块构造和地球演化的敏锐洞察力。

核心边界位于地球表面以下约1800英里处。在如此巨大的距离上,研究地震是找出行星内部正在发生的事情的几种方法之一。

对于这项特殊的研究,研究人员关注了在太平洋海盆以下传播的地震波的回波。数据揭示了南太平洋马克斯群岛下方的一个以前未知的结构,并表明夏威夷群岛下方的结构比以前想象的要大得多。

该研究的主要作者,博士后研究员Doyeon Kim表示:“通过一次观察数千个地幔边界回波,而不是像通常那样一次只关注几个回波,我们有了一个全新的视角。”马里兰大学地质系在一份新闻稿中说。

“这向我们表明,芯幔边界区域具有许多可以产生这些回波的结构,而这是我们以前从未意识到的,因为我们只有狭窄的视野。”

通过使用一种称为Sequencer的机器学习算法,研究人员分析了1990年至2018年在太平洋海盆附近发生的数百次6.5级或以上地震的7,000张地震图。

这项研究的合著者,马里兰大学地质学副教授维德兰·莱基奇(Vedran Lekic)在一份新闻稿中说:“我们在所有地震波路径中发现了大约40%的回波。”

“这令人惊讶,因为我们期望它们会更稀有,这意味着芯幔边界处的异常结构比以前认为的要广泛得多。”

(文/Ethen Kim Lieser)