中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院教授溫聯(lián)星等首次利用直接的地震學(xué)證據(jù)，證明地球內(nèi)核邊緣存在形狀不規(guī)則現(xiàn)象。國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《美國科學(xué)院院刊》近日在線發(fā)表了這項(xiàng)研究成果。

地球內(nèi)核是個(gè)像月球大小的固體鐵球，外面被高速流動(dòng)的液態(tài)鐵鎳合金（也有些其他較輕元素）外核、高黏度的地幔和固態(tài)的地殼所包圍。地球內(nèi)核隨著地球內(nèi)部的冷卻從外核凝固，并逐漸向外生長。在此過程中，內(nèi)核增長產(chǎn)生潛熱并釋放較輕的元素，為外核的熱化學(xué)對(duì)流提供驅(qū)動(dòng)力。而外核對(duì)流則是地球磁場(chǎng)產(chǎn)生的原因。現(xiàn)有觀念認(rèn)為，由于外核溫度變化極小，地球內(nèi)核的凝固過程在不同地理位置上是均勻的，因此內(nèi)核表面應(yīng)該是均勻光滑的，凝固過程產(chǎn)生的地磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力也應(yīng)該是橫向均勻的。

溫聯(lián)星團(tuán)隊(duì)通過分析和模擬由班達(dá)海3個(gè)深部地震散發(fā)的、從地球內(nèi)核表面反射的地震波的走時(shí)（即地震波從震源到達(dá)觀測(cè)點(diǎn)所需的時(shí)間）和振幅，發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)核表面至少擁有一種橫向6公里、垂向起伏14公里的地形和另一種橫向2—4公里、垂向起伏4—8公里的系列地形。這一研究結(jié)果證明地球內(nèi)核表面并非均勻光滑，而是至少擁有兩個(gè)不同尺度的不規(guī)則地形。

地球磁場(chǎng)攔截了太陽輻射來的帶電粒子和來自宇宙的射線，使它們不能沖破大氣層到達(dá)地面，而是留在高空，環(huán)繞地球流動(dòng)，這對(duì)于生物的生存與繁衍具有重要的保護(hù)作用。溫聯(lián)星等人的研究成果表明，產(chǎn)生地磁場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)力隨區(qū)域不同而變化，因此科學(xué)界需要重新評(píng)估產(chǎn)生地磁場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)力。