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地殼 教科書將被改寫？科學(xué)家在地球深處發(fā)現(xiàn)了新結(jié)構(gòu)，組成尚不明確( 二 )

地殼 教科書將被改寫？科學(xué)家在地球深處發(fā)現(xiàn)了新結(jié)構(gòu)，組成尚不明確
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唯一能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的就是火山活動(dòng)和地震波。通過火山活動(dòng)噴發(fā)出來的物質(zhì)，我們可以確切地知道地幔深處的物質(zhì)成分，可以發(fā)現(xiàn)其中的物質(zhì)比地殼含有更多的鐵以及鎂組成的硅酸鹽，密度要比地殼大，也驗(yàn)證了我們之前的理論猜測。通過地震波在地球內(nèi)部的傳播速度變化（波在不同密度的物質(zhì)中傳播的速度不同），我們就能知道地球內(nèi)層的分層狀況。地震波分為P波和S波。地殼 教科書將被改寫？科學(xué)家在地球深處發(fā)現(xiàn)了新結(jié)構(gòu)，組成尚不明確
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P波為縱波也就是壓縮波，疏部和密部以此向外傳播，介質(zhì)的震動(dòng)方向和波的傳播方向一致，聲音就是通過這種形式在介質(zhì)中傳播的。地殼 教科書將被改寫？科學(xué)家在地球深處發(fā)現(xiàn)了新結(jié)構(gòu)，組成尚不明確
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S波是橫波，水面上激起的漣漪就是這種形成的波，介質(zhì)的震動(dòng)方向和波的傳播方向垂直。當(dāng)發(fā)生地震的時(shí)候，震源處產(chǎn)生的S波和P波會(huì)從一個(gè)點(diǎn)源向四周擴(kuò)散，這些波在遇到不同的物質(zhì)狀態(tài)或者是密度發(fā)生變化的時(shí)候，要么無法通過，要么發(fā)生偏轉(zhuǎn)折射；分布在全球各地的地震波檢測點(diǎn)就能通過收集這些波，通過波發(fā)生的變化，分析出它們從點(diǎn)源發(fā)射以后，都經(jīng)過了哪些變化，從而知道地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。地殼 教科書將被改寫？科學(xué)家在地球深處發(fā)現(xiàn)了新結(jié)構(gòu)，組成尚不明確
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例如S波它不能通過液態(tài)物質(zhì)，因此我們就能知道地球內(nèi)部有個(gè)液態(tài)的外核，而且能夠知道這個(gè)液態(tài)外核的范圍；P波在不同的密度中傳播的時(shí)候會(huì)發(fā)生折射，因此我們就能知道地球內(nèi)部分層密度的變化，以及確切地知道密度變化發(fā)生的深度，也就是知道不同密度地層的分界面位置。通過P波我們知道了，地殼和地幔有個(gè)密度變化的分界面，外核和內(nèi)核有個(gè)密度變化的分界面。所以我們就大致地確定了地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。但是這個(gè)方法它不一定就非常準(zhǔn)確且完善，畢竟這只是通過間接的方法所獲得的結(jié)果，因此關(guān)于地球內(nèi)部真實(shí)的情況，我們還不是很了解。就像是這次科學(xué)家通過研究地震波在地球內(nèi)部的走時(shí)數(shù)據(jù)，采用了新的算法就重新構(gòu)建出了一個(gè)新的地核模型，發(fā)現(xiàn)在內(nèi)核中還有一個(gè)新的分界面，在分界面之下地核的密度更高，鐵結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了細(xì)微的差異，這個(gè)新的分界面之下被稱為地球的“第五層”。地殼 教科書將被改寫？科學(xué)家在地球深處發(fā)現(xiàn)了新結(jié)構(gòu)，組成尚不明確
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各種模型顯示地球中心的鐵結(jié)構(gòu)發(fā)生了細(xì)微的變化，如圖中綠色核心區(qū)域內(nèi)的黑色圓圈所示。目前并不清楚其中的成分發(fā)生了哪些變化，未來科學(xué)家將會(huì)對這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的分層金星更多的研究。doi.org/10.1029/2020JB020545

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