목요일, 5월 16, 2024

과학자들은 지구 중심에서 새로운 핵을 발견했습니다.

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Deungjeong Kyungsoon
Deungjeong Kyungsoon
"경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다."

논평

내가 살던 시절에는 지각, 맨틀, 액체 상태의 외핵, 단단한 내핵의 네 층만 있었습니다. 이제 과학자들은 지구 자기장의 진화를 알리는 데 도움이 될 수 있는 우리 행성의 내부 핵 내에서 새롭고 뚜렷한 층을 발견했습니다.

새로운 연구에서 이번주 출시호주국립대학교의 한 쌍의 지진학자는 거대한 행성에 둥지를 틀고 있는 러시아 인형 그룹의 가장 작은 조각상과 같이 지구 내부 핵의 중심에 400마일 두께의 단단한 금속 공에 대한 새로운 증거를 문서화했습니다. 새로운 층은 코어의 다른 부분과 마찬가지로 철과 니켈의 합금으로 만들어집니다. 이 연구는 지진으로 인한 충격파가 주변 코어와 다른 속도로 레이어를 통해 반사되도록 하는 다른 결정 구조를 가지고 있음을 발견했습니다.

이 연구의 주저자인 Than-Soon Pham은 “가장 안쪽 코어가 외부 레이어와 다른 무언가를 가지고 있다는 것이 분명합니다.”라고 말했습니다. 우리는 원자가 방법이라고 생각합니다 [packed] 이 두 지역은 약간 다릅니다.

연구원들은 지구 자기장을 더 잘 이해하기 위해 내부 코어를 연구하고 있습니다. 지구 자기장은 우주에서 유해한 방사선으로부터 우리를 보호하고 지구상의 생명체를 가능하게 합니다. 지구물리학자들은 내핵이 10억년 전, 지질 학적 시간 척도에서 상대적으로 젊습니다. 연구 저자 설명하다 내부 코어는 액체 외부 코어의 물질을 응고시키고 열을 방출하고 대류를 생성하여 외부로 성장합니다. 이 대류는 지구의 자기장을 생성합니다.

지구의 내핵이 자전 속도를 늦추고 있는 것으로 보인다

1936년 덴마크 지진학자 Inge Lehmann이 발견한 내핵은 지구 부피의 1% 미만을 차지합니다(지구 중심은 지표면에서 약 4,000마일 아래에 있음). 그러나 지표면 아래의 거리와 작은 크기로 인해 과학자들은 직접적인 측정으로 측정하기 어렵기 때문에 대신 지진에 의해 발생하는 충격파를 연구합니다.

큰 지진이 발생하면 충격파 또는 지진파가 탁구공처럼 지구 한쪽에서 다른 쪽으로 앞뒤로 튕겨 나갈 수 있다고 Pham은 말했습니다. 지진파는 밀도, 온도 및 구성에 따라 지구의 다른 층을 통해 다른 속도로 이동합니다. 환자의 내부 장기를 연구하는 방사선과 의사처럼 과학자들은 이러한 진동을 측정하고 지구의 내부 작용에 대해 배우기 위해 전 세계에서 지진계로 알려진 장비를 사용합니다.

20 년 전, 연구원들은 지진계 데이터를 사용하여 다섯 번째 층의 존재를 제안했습니다. 그 이후로 Pham은 더 깊은 내부 핵심에 대한 증거가 “점점 더 많은 데이터와 함께 시간이 지남에 따라 더 강해졌습니다”라고 말했습니다. 그러나 그의 새로운 연구는 지진계에 대한 전례 없는 데이터를 분석하여 한 걸음 더 나아갑니다.

Pham은 “이 연구의 돌파구는 우리가 지구 내부 코어의 중심을 샘플링하는 새로운 방법을 발견했다는 것입니다.”라고 말했습니다. 그는 팀이 “가장 안쪽의 핵심이 실제로 존재한다”는 것을 보여주는 더 많은 증거를 가지고 있다고 말했습니다.

새로운 연구에서 팀은 지구 직경을 가로지르는 여러 지진(때로는 최대 5회)을 관찰했으며 이는 연구자들이 “지진학의 역사에서” 기록하지 않은 것입니다. 그들은 지진파가 파도의 방향에 따라 주변 코어를 통과하는 것과 다른 속도로 내부 내부 코어를 통과한다는 것을 발견했습니다.

특히 가장 안쪽 코어를 통과하는 파도는 적도에 비스듬한 각도로 접근할 때 속도가 느려집니다. 한편, 외핵을 통과하는 파동은 적도를 통과하면서 속도가 느려졌다.

Pham은 물질이 다른 방향에서 다른 속성을 가질 수 있도록 하는 비등방성으로 알려진 물리적 속성 때문에 파동의 방향에 따라 속도가 달라질 수 있다고 말했습니다. 우리는 일반적으로 나무에서 이방성을 볼 수 있으며 나뭇결을 따라 자르는 것이 반대 방향보다 쉽습니다.

Pham은 이 가장 안쪽 코어의 고유성이 미묘하고 다른 레이어만큼 날카롭지 않다는 점을 인정했습니다. 예를 들어, 맨틀에서 외핵으로 이동하면 대부분 고체에서 액체로 이동하고 다른 화학 성분을 경험하게 됩니다. 그러나 내부 코어에서 가장 안쪽 코어로 이동하면 결정 구조의 전환을 볼 수 있지만 철과 니켈의 동일한 합금입니다.

이 연구에 참여하지 않은 지구물리학자 존 타두노(John Tarduno)는 더 깊은 내핵에 대한 아이디어는 이전에도 제안된 적이 있지만, 이번 새로운 데이터는 “실제로는 다른 구조를 가진 더 깊은 내핵이 있다는 주장을 크게 강화한다”고 말했다. 외부 내부 코어.”

로체스터 대학의 지구물리학 교수인 타두노(Tarduno)는 “이 더 깊은 내핵의 존재는 그것이 어떻게 형성되었는지에 대해 생각하게 한다”고 말했다. 이 연구의 저자들은 더 깊은 내핵의 형성이 지구 내핵의 변화를 촉발한 “과거의 중대한 전지구적 사건”의 증거가 될 수 있다고 말했습니다.

내부 코어가 어떻게 형성되는지 연구하는 Tarduno는 자신의 아이디어를 가지고 있습니다. 그의 연구는 가장 안쪽에 있는 이 핵의 형성이 수억 년 전 판 구조론의 변화와 관련이 있을 수 있다고 제안합니다. 아마도 고대 해양 지각의 두꺼운 석판은 맨틀 바닥에 쌓일 때까지 가라앉았고, 이는 핵 밖으로 열이 흘러나가는 방식에 영향을 미쳤을 것입니다. 이것은 나중에 내부 코어가 성장하는 방식을 변경했습니다.

Tarduno는 자체적인 판 구조론의 메커니즘에 대한 “사례를 지원하기 때문에 이 새로운 분석이 흥미롭다”고 말했습니다.

자신의 연구 결과를 발표한 Tarduno가 말했습니다. 작년.

Tarduno와 Pham은 코어 내부 층의 기원을 배우면 자기장이 어떻게 형성되는지, 그리고 지구와 다른 행성에서 생명체가 어떻게 생존할 수 있는지에 대해 더 많이 이해하는 데 도움이 될 수 있다고 말했습니다.

Tarduno는 “내부 코어가 자기장을 공급하는 역할을 하는 자기장을 공급하고 있기 때문에 내부 코어의 형성은 장기적으로 거주 가능한 행성을 구축하는 데 매우 중요했습니다.”라고 Tarduno는 말했습니다. “그렇지 않으면 우리는 행성에서 점차 물을 잃어버렸을 것입니다.”

내부 핵이 어떻게 다른 행성에 거주할 수 있는지 또는 거주하지 않을 수 있는지에 대해 더 많이 배울 수 있는 방법에 대해 더 많이 알 수 있습니다.

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