早期地心磁性來源引爭議

畫家構思的地核構造圖
地球物理學家一直稱其為新的地核謎題:他們很難解釋,當高溫中誕生的地球逐漸冷卻時,如何在數十億年前維繫磁場。

現在,科學家提出了兩種不同的解釋。兩種解釋都是以炙熱地球外的礦物質晶體化為基礎,這一過程中會通過攪動年輕的地核形成磁場。兩種解釋的不同之處在於,究竟是哪一種礦物質發生了晶體化。

日本東京工業大學地球物理學家廣瀬敬教授的選擇是二氧化矽,他進行了模擬地球內部的高壓實驗,並在近日於加州舊金山舉行的美國地球物理聯合會報告中表示對這種解釋非常有信心。

但是加州理工學院地球物理學家大衛·史蒂文森(David Stevenson)則表示,解決這一問題的關鍵並不是二氧化矽,而是氧化鎂。在一項尚待發表的研究中,史蒂文森提出,早期地球熔融析出的是氧化鎂,這種物質可能產生浮力差異,成為驅動古地球的動力。

核心矛盾學說從2012年開始出現,當時若干研究團隊報告稱,地心正在以比想像中更高的速率丟失熱量。更多熱量從地心流失意味著將有更少熱量攪動地心的液體熔岩。這非常重要,因為一些研究認為地球在四十多億年前,距離它從新生太陽周圍燃燒的碎片中誕生僅有五億年左右,可能擁有磁場。

【圖、文:節錄自中國科學報報導;新聞訊息由林景明提供】

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