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地球の核はタマネギのように何層にも包まれているように見える、研究結果：ScienceAlert

地球の内核を通過する地震波は、私たちの惑星の鉄中心について多くのことを明らかにしました。それがどのように形を変え、回転を逆転させ、奇妙な質感を持ち、異常な状態の物質を含んでいるのかなどです。現在、異常なデータを説明しようとする新しい研究は、地球の核がタマネギのように層になっている可能性があることを示唆しています。ドイツの科学者たちは、特に次の問題を調査したいと考えていました。 地震の異方性 – 地震波が内核に衝突したときに地球に反響する速度は、その進行方向に応じて変化します。「これらの異方性の起源についてはいくつかの仮説があります。」 言う ミュンスター大学の鉱物学者カルメン・サンチェス・ヴァッレ氏。「私たちは、鉄の変形挙動に対するシリコンと炭素の複合的な影響を研究することに着手しました。」何が起こっているのかを解明するために、研究者らは、極度の圧力と 820 °C (1508 °F) もの高温下で内核のこれらの重要な要素がどのように相互作用するかをテストしました。高温ダイヤモンドアンビルセルを収容する真空チャンバーを含む実験装置。セルのオレンジ色は、高温で発する光によるものです。 (カルメン・サンチェス・ヴァジェ)研究者らは X 線回折を使用して、次のような特性を探しました。 格子優先配向 (LPO)、熱パターンにより固体内の結晶がどのように整列するかを説明します。これまで科学者には、シリコンや炭素と混合して合金を形成したときに鉄の LPO がどのように現れるかについての十分なデータが不足していました。LPO は、音波が鉄などの金属を通過する方法に影響を与える可能性があり、これが地震異方性を説明する可能性があると考えられています。ここでは、超小型のキャニスターに合金を入れ、押しつぶし、加熱するという非常に小さな規模でテストされました。「実験後に回折パターンを分析して、鉄-シリコン-炭素合金の塑性特性、具体的には降伏強度と粘度を導き出しました。さらに理論を通じてモデル化し、内核の状態を推定しました。」 説明する サンチェス・ヴァジェ。 コア条件下での鉄-シリコン-炭素合金の予測速度変化はフィールド記録と一致しました。 (コレスニコフら、 ナット。一般。、2025)結果は、純鉄と比較して、シリコンと炭素の添加により鉄合金の結晶格子配置が実際に変化することを示しました。結果として生じる地震波速度の違いは、内核の外側部分で観察された異常と一致すると考えられます。これは、地球の内核が実際に存在するというさらなる証拠です。 いくつかの層がある – 私たちの地下 5,000 キロメートル (3,107 マイル) 以上にある、岩石と液体金属の下に埋もれた何かを研究するという科学の素晴らしい偉業です。研究者らによると、内核の中心部はシリコンと炭素が少なく、その結果、強い地震異方性が生じている可能性がある 考える「一方、内核の外層に向かって軽合金元素の濃度が増加すると、異方性が減少する。」地質学者は、主に地震波の伝わり方を測定したり、実験室で内核と外核の状態を再現したりすることによって、地表の下にあるものの複雑さを理解する上で着実に進歩している。詳細な作業には、矛盾を見つけ、考えられる説明を考え出し、それらの説明をテストすることが含まれます。この研究のチームはこれを成功裏に実行しました。「地球の内核で観察される深さ依存の異方性パターンは、核の結晶化後のシリコンと炭素の化学層化に起因する可能性がある。」 結論する 研究者たち。この研究は、 ネイチャーコミュニケーションズ。 #地球の核はタマネギのように何層にも包まれているように見える研究結果ScienceAlert