正文 第16章 人類未來與地外星球(1)(2 / 3)

針對斯科特斯的學說,西澳大利亞大學構造學特殊研究中心地質學家謝爾蓋·皮薩萊夫斯基指出,大陸之間移動的方向如何還值得商榷。他表示,不排除這樣一種可能性,那就是大陸將向著與斯科特斯預測相反的方向移動。這樣北美洲與南美洲將與亞洲合並在一起,形成一個截然不同的超級大陸,可以被命名為“美亞大陸”。地層深處的未解之謎

神秘大洋驚現地球深處

美國科學家在地球深處發現了一個麵積與北冰洋一樣大小的“大洋”,這是科學家第一次在地表下發現如此多的水。有意思的是,這一巨大水體的位置主要是在東亞及北京的地下深處,因此科學家把這種新的地底特征稱為“北京異常”。

邁克爾·維瑟遜和耶西·勞倫斯兩人一起分析了將近60萬份的震波圖(地震穿過地球時產生的震波的記錄)。他們注意到,在亞洲大陸下麵,地震波表現出了減弱的現象,而且速度也略有減慢。

維瑟遜猜測,地震波的衰減有可能是由於受到大麵積的地下水的影響,而這片地下水體的麵積有可能與北冰洋一樣大小,它們被禁閉在位於地表以下700~1400公裏的岩石之中。這些岩石的可能含水量不到01%,但是從這一區域的大小來判斷,僅僅這01%的水量累計也足夠達到一個巨大的程度。

地表以下700~1400公裏位置本應該是屬於地幔層。地幔有可能存在如此大麵積的地下水嗎?

中國地質科學院地質所研究員韓同林解釋,前蘇聯有科學家就曾提出,現在地球表麵的水僅僅占地球總水量中的13%,還有87%的水量保存在地幔裏,成為不斷補充地表水分的後備來源。

有一種關於地表水來源的假說稱,地球表麵本來沒有水,地表最初的水大部分以岩石結晶水的形式存在於地球內部,或者溶解在岩漿中。隨著地球的演化,這些地球內部的水通過火山噴發,也可能通過岩漿侵入等方式跑出來,蒸發到大氣中,再降落下來形成了地球上最初的地表水。甚至還有人估計,目前全世界每年僅因為火山爆發,就帶到大氣中4000萬~5000萬噸的水。

韓同林指出,地幔層如果真的有大量含有水分的岩石,那麼在火山爆發時形成的高溫高壓的情況下,岩石中的水必然會蒸發出來,在地麵形成溫泉、汽泉。但是我們在北京卻很難看到這樣的現象。

而地震波的衰減和很多因素有關,不僅僅是因為地下水,不同性質的岩石、過渡層等等都可以引起地震波的衰減。因此,東亞地區地下是否有含水岩石區還需要進一步研究。就算進一步的勘測證明了維瑟遜的推測,理論上我們也可以通過開采這些岩石經過高溫融化蒸發收集和過濾獲得水,但這項工作的成本人們是負擔不起的。

地核溫度竟然接近太陽表麵

美國的科學家日前公開表示,他們目前已經測出地核與地幔之間邊界的溫度大約為3677℃,並估計地核內部溫度可能高達4982℃,幾乎與太陽表麵一樣熱,太陽表麵的溫度約為5526℃。

地球內部美國麻省理工學院教授羅伯特·希斯特和他的科研小組稱,他們目前已經測出了地核最上層的溫度,地核所含水銀的溫度可以高達約6650華氏度(約合3677℃)。

羅伯特·希斯特在論文中表示,研究人員們通過對由地震引發的地震波進行實時監控,進而對中美洲下麵的地域進行了詳細的檢測。科學家們計算,從地核傳到地表的熱量中,約有三分之一從地表散發到了大氣層中,也就是約42萬億瓦。

地核羅伯特·希斯特稱,通過讀取地震波數據,可以有效測出地核與地幔邊界的溫度。地震波的速度顯示了它們所過之處的化學和物理屬性。研究小組將地震波數據與礦物質物理屬性的數據進行綜合,就算出了地幔、地核和兩者邊界上的溫度。具體來說,有一種叫做鈣鈦礦的礦石可以在特定溫度和壓力下轉化為後鈣鈦。而對應的這個溫度壓力邊界,可以通過定位該礦石轉換出現的點來確定。科學家計算出這個溫度約為6650華氏度(約3677℃),因此進一步估計地核部分區域的溫度甚至可以達到9000華氏度(約4982℃)。在太平洋下麵的某區域,地球在地心-地幔邊界損失的熱量約為75~15瓦,遠比原先估計的要高。

目前很多專家認為,地球內核中的主要物質有可能是處於晶體狀態的鐵鎳合金。但也有科學家在實驗中發現,將鐵加熱至熔融狀態,並把熔融鐵所處環境的壓力逐漸升高至10萬個大氣壓時,熔融鐵的粘滯性會不斷增強,鐵中的晶體會逐漸受到破壞,其原子結構呈現出不規則排列狀態,即非晶體狀態。地球內核中的壓力最大可達約370萬個大氣壓,隨著壓力和溫度的增加,熔融鐵的粘滯性會繼續升高,其非晶體特性會愈加明顯。因此,地球內核中的主要物質很有可能是粘滯性極高、處於非晶體狀態的、含鐵鎳成分的物質。