地球的核心 相当活跃。它的自转 速度会加快和减慢，具体取决于其两个主要层级的行为。随着我们改进用于研究地表数千英尺以下最深层级波形的技术，我们对其的理解也在不断演变。现在，科学家们认为，地球的内核可能比我们之前认为的要不那么坚固。这些发现详细刊登在 2 月 10 日发表在《自然地球科学》杂志上的研究 中，并揭示了地形变化可能如何影响地核的旋转。
它在不停地转动
地球的地核位于 位于称为地幔的中层和外层——或地壳之下。它由两个主要部分组成——液态外核和更固态的内核。 外层由液态铁镍组成，负责产生 地球的磁场。磁场和液态外核受到更固态的内部部分的进一步稳定。内核由约 3000 英里深的固态铁镍组成。
科学家们认为，内核的旋转 在 2010 年开始减慢，但这真正意味着什么一直存在争议。我们实际上感受不到地球上的这些变化，但当地核旋转速度变慢时，地幔会加速。这种变化最终会使地球旋转得更快，但 每天的长度只缩短千分之几秒。
这项 新研究 的最初目标是进一步记录这种减速。然而，一项关于地震波的特定数据集向研究合著者、南加州大学地震学家 John Vidale 揭示，内核并不像我们认为的那样坚固。
“我们最终发现的是证据表明，地球内核的近表面会发生结构变化，” Vidale 在一份声明中说。
这项新研究使用了地震波形数据，包括 1991 年至 2024 年间在南极洲南桑威奇群岛附近 42 个地点记录的 121 次重复地震。此类数据可以使科学家们一窥内核中发生的情况，因为他们无法前往地球中心。研究人员分析了位于阿拉斯加费尔班克斯和加拿大西北地区耶洛奈夫的接收器阵列站的波形。来自耶洛奈夫站的一个地震波数据集包含了一些团队前所未见的 异常属性。
一旦他的研究团队 改进了他们的分辨率技术，以便他们能更好地查看数据，就很清楚这些波形代表了内核的额外物理活动。
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搅动内核
根据该研究，这种物理活动似乎是内核形状的时间变化。内核的近表面可能会发生 粘性变形，或者在内核的浅层边界处改变其形状和移动。内核与外核之间的这种相互作用很可能是这种结构变化的原因。
“人们普遍认为熔融的外核是湍动的，但其湍动并未在人类时间尺度上观测到会扰乱其邻近的内核，”Vidale 说。“在这项研究中，我们首次观察到很可能是外核在扰动内核。”
这一新发现可能使科学家们深入了解地球核心深处一些先前隐藏的动力学。内核中既有旋转变化，也有非旋转变化，这从根本上改变了我们曾经对这个深层了解的一切。该团队认为，需要对这些力量进行更多调查，以了解核心中有什么在涌动，并有助于我们更好地理解地球的热量和磁场。
