為什麼地球的內核溫度高達6000多度，卻依然呈現固態？

地球的地核分為兩部分，外核是一層液態的鐵水，而內核是和冥王星差不多大小的固態鐵球。地球這樣的構造一直使科學家們困惑，地球內核中心的溫度達到了六千多攝氏度，這個溫度比太陽的表面溫度還要高，為什麼外核是液態的，內核卻是固態的呢？

鐵在一般的溫度和大氣壓下，內部呈現體心立方堆積的結構。但是根據科學家的探測，地核的壓力非常高，大約是大氣壓的350萬倍。在這種環境條件下，鐵無法以體心立方堆積的結構存在著，它會變成六方密堆積結構。瑞典的研究人員利用大型的超級計算機對測得的地核數據進行分析，結果顯示內核固態的鐵心之所以以體心立方堆積結構的形式呈現，與極端的環境條件有關。

在一般的溫度條件下，鐵的體心立方堆積結構很不穩定，鐵原子容易從這個結構中「滑出去」。但是在地核中，極端的環境條件使得鐵原子的運動速度極快，但它們之間的距離又非常小，導致了鐵原子沒有運動空間。它們就像擁擠的公交車裡的乘客一樣，只能夠轉換方向而不能夠挪動，所以就保持了固態。

參與該項研究的科學家Anatoly Belonoshko對此還舉了一個生動的例子，內核中的鐵原子就像是一副撲克牌，無論怎麼洗，它始終都是一副牌。類似地，內部結構是體心立方堆積的鐵也保持著立方體的結構。這就是為什麼地球內核是固態的，這在一定程度上也能夠解釋，為什麼地震波在地球的兩極之間傳播會比在赤道上傳播要快得多。因為鐵原子在立方體中的運動方式就像是給這個立方體添加了道路，這樣地震波在傳播的過程中有優先的方向。

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