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進入地球新結構現形 外核隱藏神祕「甜甜圈」
地球結構示意圖。（路透檔案照）
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更新時間 06:58
〔編譯管淑平／綜合報導〕澳洲學者利用地震波探測地球內部結構，發現在地表下約2890公里深處的地球外核，有之前所不知的甜甜圈似結構，厚約數百公里，推測這處與赤道平行的環面含有較輕元素，或許在攸關地球磁場的地核液態金屬流體中扮演重要角色。
澳洲國立大學地球物理學教授塔卡利奇（Hrvoje Tkalčić）指出，目前的技術還無法讓科學家直抵地球核心，他們的研究團隊分析經過地核傳播的地震波「尾波互相關波場」（coda-correlation wavefield）進行探測，「藉由了解這些地震波傳播路徑幾何，以及如何穿越地球外核體積，重建地震波穿過地球的時間」，比較接近兩極和靠近赤道傳播的地震波，發現接近赤道的一個如甜甜圈形狀的區域，地震波傳播速度減慢約2％。
之前的研究結論認為，地震波經過外核和地函所有邊界區都會變慢，但是塔卡利奇說，他們的研究呈現出這個低速區僅出現在低緯度區，與赤道平行。
研究團隊嘗試利用許多電腦模型和模擬，找出地核中哪一種情況會導致出現這種傳播速度的差異，最後認為，這個區域必定有較高濃度的輕元素。塔卡利奇說，還無法確定這個「甜甜圈」的厚度，「但是我們推斷它達到地核-地函邊界下方幾百公里」，該區域結構的浮力意味著那裡含有較輕化學元素，如矽、硫、氧、氫或碳等。
目前普遍認知的地球結構，從外到內為地殼、地函、以及由鐵和鎳組成的外核和內核，外核為液態熔融鐵和鎳。塔卡利奇說，了解地球外核的重要性在於，外核與地球磁場有關係。地球外核中的液態鐵和鎳的流動，就像「大發電機」產生並且維持著地球的磁場，而地球磁場保護地表生命免於遭來自太陽的強大帶電粒子傷害。
這份研究報告8月30日在《科學先端（Science Advances）》期刊發表。報告另一名共同作者馬曉龍（Xiaolong Ma，譯音）說，發現這個存於外核的新結構，揭開地球磁場動力學的面紗，但是「地球外核還有其他謎團有待解開」。
