新研究成果质疑地球内部特性

摘要

一项对超高压和超高温条件下原子特性的新研究成果让科学家们开始对地球内部结构及其连续性产生了质疑。此项研究显示，部分下地幔物质具有不同寻常的电性，表现为声波在此处的传播比其他地区要慢，表明这些物质要比原来想象的要软。下地幔分布于地表以下660～2900km的范围内，位于地核的外部压力和温度条件相当恶劣，压力通常在23万个大气压（相当23GPa），温度亦高达2800～6700F（相当1800～4000℃）。早期研究中发现，在下地幔广泛分布的铁方镁石中，铁的最外层电子在超高压作用下被迫成对出现，并在下地幔中形成了所谓的自旋过渡带（当电子被迫成对时，它们就由高自旋状态转入了低白旋状态，其传导性、密度和化学特性也都随之发生了改变，其中受影响最大的就是声波性质即声波传播性质的改变）。此次研究中，研究者通过测量物质单晶体不同方向的声波传播速度，