地球的内核正在经历结构变革。
根据南加州大学科学家的新研究，地球内核的表面可能正在发生变化，该研究检测到了位于地球中心附近的结构变化，并于今天在《自然地球科学》上发表。
内核变化长期以来一直是科学家争论的话题。然而，大多数研究都集中在评估旋转上。南加州大学多恩斯法文艺术与科学学院的地球科学院长约翰·维达尔表示，研究人员“并没有设定目标去定义内核的物理性质。”
维达尔说道：“我们最终发现的是证据，表明地球内核的近表面经历了结构变化。”这一发现阐明了地形活动在内核的旋转变化中所起的作用，而这些变化细微地改变了昼夜长度，并可能与内核目前的减缓有关。
重新定义内核
地球内核位于地球表面以下3000英里处，依靠重力被固定在熔融液态外核中。直到现在，内核被广泛认为是一个固体球体。
南加州大学科学家的最初目标是进一步绘制内核的减缓。“但是，当我分析多达数十年的地震波形数据时，有一个地震波数据集从其他数据中显得格外突出，”维达尔说。“后来，我意识到我正在注视的是内核并不是固态的证据。”
该研究利用了地震波形数据——包括1991年至2024年间在近南极的南桑威奇群岛42个地点发生的121次重复地震，以窥见内核中发生的情况。当研究人员分析位于阿拉斯加费尔班克斯和加拿大黄刀镇附近的接收器阵列站的波形时，来自后者站的一个地震波数据集包含了团队从未见过的非典型属性。
维达尔说：“最初这个数据集让我困惑。”直到他的研究团队改进了解析技术，才明确这些地震波形代表了内核的附加物理活动。
变形的内核
这种物理活动最好被解释为内核形状的时间变化。新研究表明，内核的近表面可能经历粘性变形，改变其形状并在内核的浅边界移动。
结构变化最明显的原因是内核与外核之间的相互作用。“熔融的外核被广泛认为是湍流的，但其湍流尚未被观察到在人的时间尺度上干扰其邻居内核，”维达尔说。“我们在这项研究中首次观察到的，很可能是外核扰动内核。”
维达尔表示，这一发现为揭示地球核心内部先前隐藏的动力学打开了一扇门，并可能导致对地球热和磁场的更好理解。
