据澳大利亚国立大学 (ANU) 的地震学家称，从地震引起的地震波中捕获的数据为了解地球内核的最深处提供了新的思路。

反弹的地震波揭示了地球内核的不同层

通过测量这些波穿透和穿过地球内核的不同速度，研究人员相信他们已经记录了地球内部一个被称为最内核的不同层的证据——一个位于地核内的固体“金属球”内核的中心。

不久前，人们认为地球的结构由四个不同的层组成：地壳、地幔、外核和内核。发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的研究结果证实存在第五层。

“大约 20 年前，人们假设内核(最内层的内核)内部存在一个金属球。我们现在提供了另一条证据来证明这个假设，”澳大利亚国立大学地球科学研究学院的 Thanh-Son Phạm 博士说。

同样来自澳大利亚国立大学的 Hrvoje Tkalčić 教授说，研究地球内核的深层内部可以让我们更多地了解地球的过去和演化。

“这个内核就像地球进化史的时间胶囊——它是一个化石记录，可以作为进入地球过去事件的门户。数亿至数十亿年前地球上发生的事件，”他说。

研究人员分析了直接穿过地球中心并在地球的另一侧“吐出”到地震触发点(也称为对映点)的地震波。然后波浪传回地震的源头。

澳大利亚国立大学的科学家将这个过程描述为类似于乒乓球来回弹跳。

“通过开发一种技术来增强人口稠密的地震仪网络记录的信号，我们首次观察到地震波沿地球直径来回反射多达五次。以前的研究只记录了一次反足反弹，”Phạm 博士说。

“这些发现令人兴奋，因为它们提供了一种探测地球内核及其最中心区域的新方法。”

科学家研究的地震之一起源于阿拉斯加。这次地震引发的地震波在南大西洋某处“反弹”，然后返回阿拉斯加。

研究人员研究了构成地球内核内部的铁镍合金的各向异性。各向异性用于描述地震波如何根据其行进方向加速或减慢穿过地球内核的材料。这可能是由于高温高压下铁原子的不同排列或生长晶体的首选排列引起的。

他们发现反弹的地震波从不同角度反复探测地球中心附近的点。通过分析不同地震的地震波传播时间的变化，科学家们推断内核最内部区域的结晶结构可能与外层不同。

他们说这可以解释为什么波在穿透最内层内核时会根据它们的进入角度加速或减速。

根据 ANU 团队的说法，研究结果表明，在地球进化时间轴的某个时刻可能发生了重大的全球性事件，导致地球内核的晶体结构或纹理发生“重大”变化。

“关于地球最深处的内核，仍有许多未解之谜，这些问题可能蕴藏着解开地球形成之谜的秘密，”Tkalčić 教授说。

研究人员分析了过去十年中大约 200 次 6 级及以上地震的数据。