地球内的巨型熔岩结构可能会翻转地球的磁场吗?

如果你能追溯到41000年前的最后一个冰河时代,你的指南针将指向南方而不是北方。那是因为在几百年的时间里,地球的磁场被扭转了。地球的历史上多次发生磁场逆转,有时持续数十万年。我们从它影响磁性矿物排列的方式知道这一点,因此,我们现在可以在地球表面上进行研究。

存在几个想法来解释为什么磁场反转发生。其中的一个变得更加合理。科学家发现,在地球核心地区的顶部区域可能像巨大的熔岩灯,在我们的星球深处有一些岩石周期性的上升和下降。这可能会影响其磁场并使其翻转。这个新发现的来源是通过研究来自世界上一些最具破坏性的地震的信号。

在距离我们的脚下约3,000公里,是海洋最深处的270倍,这里是地球核心的开始,这里大部分是液体铁水和镍。在这个核心与岩石地幔之间的这个边界处,温度为4000度,与恒星的表面相似,压力是地球表面的1.3倍。在这个边界的地幔面上,固体岩石逐渐流动了数百万年,推动了造成大陆移动和变形的板块构造。

在核心中,流体磁铁激烈地旋转,创造和维持地球的磁场,保护地球免受太空辐射的影响,否则太空辐射会剥夺我们的大气。

因为它们在地下深层,我们可以研究的核心地幔边界的主要方式是通过观察地震产生的地震信号。使用关于地震波形状和速度的信息,我们可以弄清楚他们穿过的地球到达我们的地方是什么样的。

在一次特别大的地震之后,整个地球像铃声一样振动,在不同的地方测量这些振荡可以告诉我们行星内部的结构是如何变化的。

通过这种方式,我们知道在核心的顶部有两个大的区域,地震波的传播比周围地区慢得多。这两个区域非常大,如果它在地球表面上,那将比珠穆朗玛峰高100倍。这些区域对地幔的动力学具有重要的影响。它们还影响核心的冷却,从而改变外核的流动。

近几十年的几次特别破坏性的地震使我们能够测量沿核心地幔边界行进的特殊地震振动,称为斯通利波模式。科学家最近对这些模式的研究表明,核心顶部的两个斑点与周围材料相比具有较低的密度。这表明,材料正向表面上升,与其他地球物理观测相一致。

新的解释

这些地区可能不那么密集,只是因为它们更热。令人兴奋的另一种可能性是,这些部分的化学成分的地幔使他们表现得像熔岩灯中的斑点。这意味着它们在冷却和飞溅回到核心之前会升温并周期性地朝向表面升高。

这种行为会改变几百万年来从地核表面提取热量的方式。这可以解释为什么地球的磁场有时会逆转。事实上,地球历史上这个领域发生了很多变化,我们今天所知道的地球内部结构也可能发生变化。

地球核心被地球表面的山脉和山谷景观覆盖着。通过使用来自地球振动的更多数据来研究,我们将能够制作更详细的核心地图,这将使我们更好地了解我们地球内部事情。

来源:www.umiall.com

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