地球有一个隐藏的层吗？内核的复杂性要比以前所理解的复杂得多

　　地球的层数可能超出科学家的想象。新的研究发现，如果可能的话，在地球坚固的内核内部可能有一个隐藏的层。这一层的确切性质很神秘，但它可能与铁在极端温度和压力下的结构变化有关。领导这项研究的堪培拉澳大利亚国立大学地震学博士生乔·斯蒂芬森说，这项研究表明，内核的复杂性要比以前所理解的要复杂得多。

　　斯蒂芬森说：“它不仅仅是一个实心的铁球。”

　　地球的核心分为两个部分。液态外核起始于距地球表面约1,800英里（2,897公里），由液态金属制成，温度为4,000至9,000华氏度（2,204至4,982摄氏度）。在地球表面以下约3200英里（5,150公里）处，岩心转变为固态铁（和少量镍）。

　　关于内芯中心可能潜伏着一些有趣的东西的最早迹象可以追溯到1980年代。由于无法到达温度接近太阳表面温度的内核，因此科学家使用地震波对内核进行成像。在地球另一侧检测到的来自地震的波在行星的另一侧进行了细微的变化，科学家可以使用这些变化来重建它们所经过的物体的图像。

　　奇怪的是，当波从北向南穿过地心时，它们的传播速度要比穿过平行于地球赤道的地心的传播速度快。斯蒂芬森说，没人知道为什么会这样，但这是一个一致的发现。该奇数的技术术语是各向异性。

　　但是，在2000年代初期，科学家注意到，在核心的最核心部分，情况似乎有所不同。在这个深度，各向异性似乎与内核的其余部分不匹配。

　　斯蒂芬森说：“在过去的二十年里，一直非常非常不清楚这个数据在地球中心的信号是什么以及我们为什么看到它。”

　　Stephenson和她的同事们收集了大约100,000个地震波的数据集，这些数据通过了这一核心层，并应用了一种算法，该算法搜索对数据解释的最佳物理解释。他们发现，在距地球中心约400英里（650公里）的内核中，慢速方向的各向异性不再与赤道完全平行，而是偏离了54度。

　　斯蒂芬森说：“这不仅是数据中的噪音，而且确实存在。”

　　但是要说那是什么并不容易。研究人员现在正在与矿物物理学家和地球动力学家合作，试图提出可以解释这种变化的内-内核模型。斯蒂芬森说，随着行星冷却，内芯在冷却并膨胀，因此内芯结构可能与铁在冷却时结晶的方式有关，或者可能是由于金属的行为方式发生了变化很大的温度和压力。

　　对核心进行成像很复杂，部分原因是科学家用于成像的深部地震在全球范围内分布不均匀。这个多斑点的数据集会导致盲点。地震学家和地球物理学家现在正在研究找出微妙类型的地震波的方法，这些地震波被称为“奇异相”，它们已经穿过了内芯。这些阶段通常太微妙，无法从一次地震中找出来，但是可以在成千上万个地震的大型数据集中检测到它们。

　　斯蒂芬森说：“了解铁心很重要，因为它的涡旋相互作用会产生地球磁场。磁场反过来使行星免受来自太阳的带电粒子的侵害。这种保护使生命得以进化。”斯蒂芬森说：“这确实非常重要。”