地球内部的惊人场面

直到目前,深藏在数千英里的岩石下的地心对人们仍是一个谜。近来科学家开始从理论上对其内部结构进行了详细的描述,那场面令人吃惊。

地心是一个不平坦的熔铁球体,其表面明显地分布着山脉,并满布洼地, 这些洼地或许盛满了形成类似于海洋那样的低密度液体。在那里可能还有一种稀奇的东西——一些撒在地心上的铁粒。所有这些现象发生于一个温度接近于太阳表面的地方。

描绘地心不单单是一个学术课题,要了解地震、火山爆发以及其他地质现象,在很大程度上取决于对地幔——厚岩石机理的探测,这个岩石层,自地心延至地面平均不超过 30 英里。地幔的性质似乎是由地心决定的。熔铁中心起到了一种电磁力的作用,这种电磁力形成一个磁场,使地球免受来自太阳射出的高能量粒子的侵害。

地球科学的新时代开始于 1981 年,当时科学家已了解到,由地球深处的地球所引起的星级震动,被分成“音调”相互迭合的复杂体系。然而,在研究地心之前,科学家必须了解处于中间层的地幔,所有地震信息都是通过它传至地面的。在 1984 年以前,哈佛大学研究小组已经收集了第一部关于地幔的详图。他们的资料来源是引起地震的压力波运动轨迹,这种压力波穿过地球的绸密处,地通过地幔寒冷区时速度较快,通过温热区时速度则相对慢一些。

例如,哈佛大学研究小组发现,当压力波向轴心平行运动时,其速度就要快于垂直运动。假如,整个核心是一个结晶体的话,压力波就会以不同的速度沿着不同的晶轴过行,但熔铁不可能是结晶状的。然而唐·安德松及卡尔泰克地震实验室的同事,却坚持地心存在铁雨的观点。

上述理论,不仅能解释压力波在运动速度上存在紊乱的差别,而且有助

于解释地球磁场形成的奥秘,以及尚未解释的两极颠倒现象。