地球內核 正在移動與熔化

柳靜言

人類萬物身處的地球，地表以下5000公里之處的內核，有科學家無法解釋的奇怪作用力正在發生。理論上，內核會從它周圍熔化狀態的外核擷取鐵元素並使之結晶成固體。但是，這並不能解釋許多奇怪的觀測數據，除非真的是如同少數科學家假設的，「核心正在熔化中」。


根據現行理論，地球內核是個直徑1200公里的固體，絕大部分是由鐵元素所組成，大約是在數億年前地球內部開始冷卻而發生重的元素向內沈、輕的元素向外浮的分異作用過程中形成的，而且它還在不斷地緩慢成長中。


科學家認為內核會從外核擷取鐵的成分而愈來愈大，但是卻無法解釋內核與外核之間的邊界上，為何會存在一個稠密的液體層；因為，如果內核真的正在從外核擷取較重的元素，那麼這層液體層應該會因為較重元素被擷取走而變得比較輕。此外，這個假說也無法解釋地震波傳遞速度為何在內核的東側會比西側快。


根據法國里昂大學（University of Lyon）地球物理學家Thierry Alboussière等人的最新研究，地球核心的動態遠比科學家所想的還大，內核西側正不斷地擷取鐵元素並使之結晶，但東側卻正在緩慢熔化中；整個內核由西側向東側每年移動約1.5公分，使得每1億年左右，整個內核便會完成一次循環。而東側剛熔化成液體的物質因比外核的還重，理所當然會「沈」在外核之下；此外，既然西側在結晶而東側在熔化，兩側的震波速度當然會不同。
如果Alboussière等人的模型正確，那麼內核的確是在成長中，但它擷取鐵並使之結晶的速度，必須比熔化的速度還快。另外，由於內核運動會影響到外核，而熔化狀態的外核是地球磁場的來源，所以兩側不對稱的熔化態，必定會促使科學家重新思考地球磁場的運作方式。


有另一組科學家正嘗試利用地函來解釋地核古怪特性。他們認為地函中的環流會影響外核的環流，繼而又影響內核，這是個連鎖反應。雖然Alboussière等人的模型假說比較簡單，但有科學家認為，這兩個假說都是到目前為止看似最有力的假說，而且或許可並行存在，並不會互相違背排斥。