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2023-01-30
人類從未抵達過地核 地核究竟是什么樣的
更新時間：2022-09-05 22:02:48作者：佚名
人類已經(jīng)遍布整個地球——我們占據(jù)了陸地，我們能夠在空中飛行，或者潛入最深的洋底，我們甚至還登上了月球。然而有一個地方我們卻從未能抵達，那就是地球的核心。
我們甚至還遠遠談不上哪怕是接近地球核心的程度。地球的中心點位于我們腳下6000公里深處，甚至是地球核區(qū)的外側(cè)邊界也在我們腳下3000公里左右的深處。而相比之下，人類迄今鉆探的最深記錄是12.3公里，地點是在俄羅斯的科拉鉆井。
讓我們感到熟悉的關于地球的一切也全部都發(fā)生在接近地球表面的區(qū)域。從火山口噴發(fā)的巖漿的源區(qū)大約位于地下數(shù)百公里深處。甚至是形成于地下極端高溫和高壓環(huán)境下的鉆石，其形成的深度也僅有大約500公里左右。
這樣看來，對于超越這一深度下的地球內(nèi)部情況，我們應該是一無所知的。然而事實卻是：我們對于地球內(nèi)部深處情況的了解是相當豐富的。我們甚至大致了解地球內(nèi)部在過去數(shù)十億年歷史期間的演化過程——所有這一切都是在沒有任何一點實際樣品的情況下做到的。這一點可能會讓很多人覺得不可思議，那么以下就來介紹科學家們是如何做到這一點的：
密度估算
英國劍橋大學的西蒙·雷德費恩指出，開始這一切的一種好方法就是試著想一想地球的質(zhì)量有多大。我們可以通過地球?qū)ζ涞乇砦矬w施加的引力作用大小來計算出地球的實際質(zhì)量。計算的結(jié)果顯示地球的質(zhì)量約為5.9乘以10的21次方噸，也就是說59后面還有20個0。如果光從地球表面的物質(zhì)密度看，地球質(zhì)量無論如何不應該會這么大。
雷德費恩表示：“地球表面物質(zhì)的密度遠低于地球物質(zhì)平均密度，這就告訴我們在地球內(nèi)部存在著密度更高的物質(zhì)。這是第一點。簡單來說，這也就意味著地球質(zhì)量的絕大部分必定是存在于靠近地球核心的區(qū)域。接下來，我們就要問一個問題：究竟是什么物質(zhì)組成了地球的內(nèi)核?”
答案應當是顯而易見的：地核的主體成分應該是鐵。根據(jù)目前的計算結(jié)果，科學家們一般認為地核的成分中大約有80%是鐵，但更加精確的結(jié)果則存在一些爭議。支持這一結(jié)論的一項重要證據(jù)是：鐵大量存在于我們周圍的宇宙中，事實上鐵是銀河系中豐度排名前十位的元素之一，同時鐵也是隕石中非常普遍的成分。
考慮到鐵的這種普遍性，我們會非常容易地注意到在地球表面，相對而言鐵是比較少見的，低于我們的預期。據(jù)此科學家們提出一個設想，那就是大約在45億年前地球形成之時，大量地球上的鐵都逐漸向下，沉降到地核里去了。
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