行星中的行星:地震学家探究地球内部的核心

作者:小菜 更新时间:2025-04-27 点击数:
简介:来自犹他大学的研究人员发现,地球的内部核心质量不均匀,而是一个由不同织物组成的复杂的织锦。

这些发现发表在《自然》杂志上,证据来自地震的地震数据和CTBTO的感应仪器。

它们表明,内核最初快速增长,随着时间的推移而放缓,并且可能有液态铁被困在其中。

在地球的中心是一个固体金属球,一种"行星中的行星",它的存在使表面的生命成为可能,至

【菜科解读】

来自犹他大学的研究人员发现,地球的内部核心质量不均匀,而是一个由不同织物组成的复杂的织锦。

这些发现发表在《自然》杂志上,证据来自地震的地震数据和CTBTO的感应仪器。

它们表明,内核最初快速增长,随着时间的推移而放缓,并且可能有液态铁被困在其中。

行星中的行星:地震学家探究地球内部的核心

在地球的中心是一个固体金属球,一种"行星中的行星",它的存在使表面的生命成为可能,至少就我们所知。

地球的内部核心是如何形成、成长和随时间演变的,这仍然是一个谜,一个由犹他大学领导的研究小组正在寻求借助来自自然发生的地震的地震波来一探究竟。

虽然这个直径2442公里的球体只占地球总体积的不到1%,但它的存在是地球磁场的原因,如果没有它,地球将是一个非常不同的地方。

但是,据犹他大学地质与地球物理系的前博士生Guanning Pang说,内核并不是科学家们曾经假设的那种均匀的质量,而更像是由不同"织物"组成的织锦。

Pang说:"我们第一次证实,这种不均匀性在内核内随处可见。

"Pang是一项新研究的主要作者,该研究于7月5日发表在《自然》杂志上,打开了一扇通往地球最深处的窗口。

他进行了这项研究,作为他在犹他大学博士论文的一部分。

监督这项研究的犹他大学地震学家Keith Koper说:"我们的研究是关于试图观察内核内部的,这就像一个边疆地区。

任何时候你想对某一事物的内部进行成像,必须剥去浅层的影响。

因此,这是最难制作图像的地方,是最深的部分,而且还有一些关于它的未知的东西。

"

这项研究利用了由为探测核爆炸而设立的全球地震阵列网络产生的特殊数据集。

1996年,联合国成立了全面禁止核试验条约组织(CTBTO)的筹备委员会,以确保遵守禁止此类爆炸的国际条约。

行星中的行星:地震学家探究地球内部的核心

地质学教授Keith Koper负责犹他大学的地震仪站

它的核心是国际监测系统(IMS),有四个系统,使用遍布世界各地的先进传感仪器探测爆炸。

虽然它们的目的是执行国际核爆炸禁令,但它们已经产生了大量的数据,科学家可以利用这些数据对地球内部、海洋和大气中发生的事情进行新的了解。

这些数据促进了照亮流星爆炸的研究,确定了侏儒蓝鲸的群落,推进了天气预测,并提供了关于冰山如何形成的见解。

虽然地球的表面已经被彻底测绘和描述,但其内部却更难研究,因为它无法直接进入。

感知这一隐藏领域的最佳工具是地震,地震波从地球薄薄的地壳中传播出来,并在其岩石地幔和金属核心中振动。

"这颗行星是由小行星形成的,这些小行星[在太空中]是某种增殖的。

它们相互碰撞,你产生了大量的能量。

所以整个星球,当它形成的时候,正在熔化,"Koper说。

"这只是铁更重,你得到了我们所说的核心形成。

金属下沉到中间,液态岩石在外面,然后随着时间的推移,它基本上冻结了。

所有金属都在下面的原因是它们比岩石更重。

"

在过去的几年里,Koper的实验室一直在分析对内核敏感的地震数据。

以前的一项研究,由Pang领导,确定了地球和内核的旋转之间的变化,这可能引发了2001年至2003年一天的长度的变化。

地球的核心,直径约为4300英里,主要由铁和一些镍以及其他一些元素组成。

外核保持液体状态,包裹着固体内核。

行星中的行星:地震学家探究地球内部的核心

位于大学校园内的地震仪站记录地球运动

犹他大学地震仪站负责人、地质学教授Koper说:"这就像行星中的行星,它有自己的旋转,并被这个大的熔融铁海洋所解耦。

"地球周围的磁能保护场是由液态外核内发生的对流产生的,外核在固态核心上方延伸了2260公里(1795英里)。

熔化的金属上升到固体内核之上,当它接近地球的岩石地幔时冷却并下沉。

这种循环产生了笼罩地球的电子带。

如果没有一个坚实的内核,这个场会弱得多,行星表面会受到辐射和太阳风的轰击,这些辐射和太阳风会剥去大气层,使表面不适合居住。

在这项新的研究中,犹他大学的研究小组查看了放置在世界各地的20个地震仪阵列所记录的地震数据,包括在南极洲的两个地震仪。

离犹他州最近的是在怀俄明州的皮内代尔外。

这些仪器被插入花岗岩地层中钻出的长达10米的钻孔中,并按模式排列,以集中它们接收的信号,类似于抛物线天线的工作方式。

Pang分析了来自2455次地震的地震波,这些地震都超过了5.7级,或者说与2020年震撼盐湖城的地震强度差不多。

这些波在内核上反弹的方式有助于绘制其内部结构。

较小的地震不会产生强到对研究有用的波。

科学家在1936年首次使用地震波来确定内核是固体。

在丹麦地震学家Inge Lehmann发现之前,人们认为整个核心是液态的,因为它非常热,接近10000华氏度,与太阳表面的温度差不多。

在地球历史上的某个时刻,内核开始"成核",或在地球中心存在的巨大压力下凝固。

这一过程何时开始仍然未知,但是犹他大学的团队从地震数据中收集到了重要的线索,这些数据显示了与穿透到核心内部的波有关的散射效应。

"我们最大的发现是,当你越深入时,不均匀性往往越强。

在地球的中心,它往往更强,"Pang说。

"我们认为,这种结构与内核的增长速度有关。

很久以前,内核增长得非常快。

它达到了一个平衡,然后它开始增长得更慢,"Koper说。

"并不是所有的铁都变成了固体,所以一些液态的铁可能被困在里面。

"

参与这项由国家科学基金会资助的研究的是来自南加州大学、法国南特大学和洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员。

来自野生卷尾猴母亲的富有同情心的残疾婴儿护理

来自野生卷尾猴母亲的富有同情心的残疾婴儿护理Credit: Primates (2023). DOI: 10.1007/s10329-023-01052-1(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(by Justin Jackson , Phys.org):在巴西雨林的树冠高处,一只新生的野生长胡子卷尾猴不稳定地依附在母亲的背上,它的左腿失去了功能,正在战胜困难。

对残疾幼猴和它母亲的观察让研究人员对树栖环境下的护理有了罕见的一瞥。

根据研究人员记录的观察结果,婴儿的腿没有外部损伤迹象,但表现为膝盖脱臼,原因不明。

由于不能用左脚抓握,婴儿在母亲的背上走动时常常站立不稳。

据观察,这位母亲经常停下来,重新定位这只估计不到一个月大的小卷尾猴,比另一位有着相似年龄婴儿的母亲更频繁地调整它。

每当母亲用石头砸开包裹的水果时,这种不稳定性也会发生。

在这些情况下,人们看到母亲抬起她的尾巴,这对卷尾猴来说是一种不寻常的行为,因为将尾巴压向地面通常是为了增加杠杆作用。

研究人员认为,抬起尾巴可能是为了防止婴儿在突然动作中掉下来。

当母乳喂养时,婴儿在需要时接受额外的复位支持,尽管有时可以看到它在没有帮助的情况下进行哺乳。

多次观察到一名成年男子背着婴儿,有时靠近母亲休息,有时在母亲不在视线范围内时背着婴儿。

有人看到,当小婴儿难以支撑时,他在调整婴儿的背部位置。

在这项研究中,研究人员指出,虽然受伤护理的进化起源尚不清楚,但记录各种非人类灵长类动物的观察结果可以提供见解。

他们认为,将残疾婴儿抱到树上的困难可能有助于解释新世界猴子护理报告的缺乏。

此外,他们还考虑了在地面上生活和增加两足动物的数量可能对更多陆生灵长类动物护理行为的进化产生了积极的影响。

这些观察是由新热带灵长类动物研究小组(NeoPReGo)的研究人员做出的,这是一个由野外生物学家创建的非营利性非政府组织,旨在支持巴西的长期灵长类动物研究。

他们在《灵长类动物》杂志上发表了他们的论文“一只残疾野生卷尾猴婴儿的生与死”。

不幸的结局不幸的是,年幼的卷尾猴没能活过八周。

研究人员没有观察环境,而是继续监控母亲的行为。

他们注意到当她带着尸体穿过树冠时,她的行为有了明显的变化。

有时她“用一只手把它紧紧地贴在身上”,有时,”...抓住尾巴或另一个附肢,让身体随着她移动而摇摆。

”尽管有腐烂的味道,她还是继续给她的孩子梳洗。

她以前允许群体成员接近婴儿并与之互动,但现在她回避接触,特别是当其他成员试图触摸或梳理尸体时,最终远离群体。

根据论文中引用的“无意识”假设,灵长类动物母亲死后所做的努力被认为是一种进化的护理措施,以防止在暂时无意识或无反应的情况下被遗弃。

在这种情况下,一只手拿着近16%体重的母亲在一公里以上的树林中穿行,以较低的能力觅食,这可能是遵循许多灵长类动物的疾病护理生存策略。

最终,扩展的努力克服了母亲的身体能力,或者只是达到了一个不可避免的意识点——她在树间跳跃时松手,让无生命的身体自由降落到下面的地面。

人类祖先来自外星球 外星人曾拜访地球

近日,美国媒体放出一个重磅炸弹:经过和多位科学家们的共同研究,发现猿类并非人类真正唯一的祖先,人类是地球猿类和地外生命共同繁殖产生。

达尔文在着名的《物种进化论》提出这样一个论点:一切物种都是在进化中求生存,人是由猴子进化而来的。

那么,为什么猴子并没有都变成人或与人接近?为什么世界上的人种分成了3种截然不同的外观肤色呢?从体质人类学来看,白人与黑人很相似,而黄种人与他们不同。

从这个角度来考虑,黄种人与白人或黑人的分化从很古远的时代就开始了。

据英国生物学家赫胥的发现表明,人与高级猿类之间有一个缺环,就是说,从高级猿向人过渡中缺少有力的证据。

近代日本人类学家认为,在猿与人之间应该有一种"类猿人"的过渡阶段。

人类是地球猿类和地外生命共同繁殖产生在6400万年前,曾在地球上大量繁殖、横行一时的恐龙突然灭绝,可据考证,在同一时期的猿类却没有消失。

这就令人产生一个疑问:是谁对恐龙斩尽杀绝,而对猿类则手下留情呢?答案似乎只有一个:有"人"要这么做。

可这个"人"是谁呢?为什么要这样做?恐龙突然灭绝有人认为,当年有一批外星人来地球考察,不幸的是,他们的宇航器损坏了,而无法再离开地球,他们便将能威胁他们生命的恐龙逐一杀掉,然后在多种动物身上作人工授精试验,并对这些动物产下的后代进行观察、对比,直至选留出几种他们较为满意的后代再进行优化。

黑种人是外星人与黑猩猩产生的后代;黄种人是外星人与猴子产生的后代;白种人是与一种高大白巨猿产生的后代。

"外星说"即"人类的始祖来自外星球",是一位来自北大西洋公约组织的科学家马莱斯提出的新见解。

他认为,大约在几亿年前,一批有着高度智慧和科技知识的外星人来到了地球。

他们没携带充足设施来应付地球的地心吸引力,一时间无法走脱,所以便改变初衷,试图制造一种新的人种。

这种新人种是由外星人跟地球猿人的结合而产生的。

当时地球十分原始,最高等的生物只是猿人,也未发现火种。

外星人选择具有高智力和精力充沛的雌性猿人作为对象,设法使她们受孕,结果便产生了今天的人类。

马莱斯提出了证明,他对最近在圣地亚哥发现的一个5万年前的头骨的研究结果表明,他的智慧远远高于今天的人类,从而推断,他就是当时来到地球的外星人之一。

马莱斯认为目前惟一的问题是:找到他们来自哪个星球。

他指出,安第斯山脉的巨型图案,有可能是外船降落地球的基地。

很多证据都清晰表明现代人只是由外星高级生命和地球的猿类相结合而生马莱斯斩钉截铁地说,很多证据都清晰表明现代人只是由外星高级生命和地球的猿类相结合而生的。

无独有偶,中国特异功能大师张维禅先生也提出高级生命和地球上母猿相合生人的说法。

这里联系神话中的"处女生殖"现象进行探讨。

在各民族早期的英雄神话中,英雄或者圣人常常表现为处女所生,这是一个比较普遍的现象。

就中国古代神话来看,这方面的材料也不少。

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