新研究：地核附近可能存在地下“山脉”

地球各层次及其厚度示意图。由外至内分别为：地壳（Crust）、地幔（Mantle）、外核（Outer Core）及内核（Inner Core）。新研究所发现的地下“山脉”位于外核与地幔交界处。

通过分析大量地震波探测数据，科学家获得了关于地核与地幔交界处远古海床的最新信息，并认为那里存在着厚度从几公里到几十公里不等的“山脉”。

该研究4月5日发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。研究使用全球范围的地震波成像技术来寻找地球内部埋藏已久的海床，发现地核和地幔之间可能有一个薄而致密的海床由于国内板块的变迁沉入地下，到达了地核与地幔交界处。

在地表以下约2,000英里处，岩石地幔（mantle）与熔融的金属外核（outer core）相遇。在此之前，科学家也在地核与地幔交界处（CMB，core-mantle boundary）上的个别地点找到过疑似远古海床的踪迹。而新研究表明，大面积的远古海床可能覆盖了地核与地幔交界处的很大部分。

要想在大范围内了解CMB的地层构成很困难，因其位于地球深处。来自美国和英国的研究人员使用了一种由15个地震仪组成的网络，这些地震仪分布在南极洲西北部，共收集了三年的数据。网络中的地震仪可以扫描地球的地震波，以创建我们脚下的地球深处的图像，类似于MRI扫描人身体并创建其内部的图像。

该团队注意到，在CMB附近，地震波在抵达特定地层时速度减慢。这一地层大约有3到25英里厚，但就行星构成而言其实算是很薄。由于地震波在这些区域减慢，因而将其归类为超低速区（ULVZ）。这些区域很可能在数百万年前俯冲到地下，当时地球板块发生移动，并且比深层地幔的其余部分密度更大，可称其为于位于CMB上的“山脉”，高度从不到三英里到超过25英里不等。

亚利桑那州立大学地球物理学家爱德华·加内罗（Edward Garnero ）在一份声明中说：“通过分析来自南极洲的数千次的地震记录，我们的高清清晰度成像方法在CMB上被探测的任何地方都发现了薄层异常带。厚度从几公里到几十公里不等，好像一条山脉，有些地方比珠穆朗玛峰高出5倍。”

根据这项研究，这些地下山峰可能在热量逸出地核方面发挥着关键作用。地核为地球磁场提供动力，其中一些物质甚至可从火山口喷射到地表。

“这样的地震调查提供了地球内部结构的最高分辨率的图像，我们发现这种结构比以前想象的要复杂得多，”该研究合著者和阿拉巴马大学地球科学家萨曼莎·汉森（Samantha Hansen ）在一份声明中说。 “新研究提供了浅层和深层地球结构与在整体上驱动地球的机制和过程之间的重要联系。”