人類從未抵達的地球核心內部結構之謎

地球的內部圈層結構示意圖

人類能直接觀測到的地下深度是很有限的，因為當今世界上最深的鑽孔只有離地面12公里，只達到6370多公里地球半徑的極小部。要探測更深的地區，必須藉助於間接的方法。

18世紀，人們通過地球密度的計算，大致求得了地球的平均密度為5.52克／立方厘米，這比地表岩石的平均密度2.67克／立方厘米大得多。人們從這裡得到啟示：地球內部藏著更重的東西。

隨著地球物理科學的發展，人們找到了比較有效的研究地球深處的手段，其中最重要的是地震波。地震可以震撼出岳，動搖大地，破壞各種建築設施，造成很大損失。但也可利用它為人類服務。人們利用地震的輻射波，來辨別地球內部物質的密度、成分和溫度等概況。

地震波包括縱波和橫波兩種，縱波在固、液、氣體中都能暢通無阻，而橫波只能在固體中傳播。而且密度大，傳播快，密度小，傳播慢。科學家們在地球內部33公里和2900公里兩處，分別發現地震波傳播速度急劇變化，說明在這兩個地方，物質差異很大，存在兩個間斷面，位於33公里處的稱莫霍面，這個面以上是地殼，以下是地慢，位於290。公里處的稱古登堡面，這裡是地幔同地核的分界面。這兩個面把地球內部分成層次分明的三個主要同心層，即地殼、地幔和地核。地殼厚度在大陸和海洋分布不均，陸殼平均厚度約30多公里，洋殼僅5一8公里。密度為地球平均密度的1/2。陸殼上層為花崗閃長岩和閃長岩之間，下層可能是麻粒岩和閃岩，海洋地殼是橄欖岩。地幔分上地幔和下地慢，其物質主要成分可能是同橄欖岩相似的超基性岩。地核分為外地核和內地核。外地核可能是液體，地震波在這裡消失；內地核可能是固體，這裡又出現橫波。外地核與內地核之間是過渡層。地核體積只佔地球總體積的16.2%，但它的質量為地球總質量的31％以上。主要成分為鐵、鎳等金屬。

儘管人類通過地震波，對地球內部作了許多深入研究，得到了不少結論，但這種研究結果畢竟是間接推測到的。有許多結論是假說，還有許多看法有分歧，如地核、地幔的物質組成，地核的溫度，地殼、地幔和地核的分層的形成原因等，仍然是不解之謎。

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