3875

地心是否全部都是金屬？

地心是否全部都是金屬？比重較重

是否都往地心移動？
「液態地核說」主張地核是由密度9.0~11.5克/立方公分的物質在地核內部特殊高溫與高壓下所組成的。

壓力估計從液態地核最上部份的每平方公分1550噸到地心約3875噸。

溫度比較不確定

但從深礦坑得知溫度會隨深度而升高

而根據岩石的導熱率

地質學家估計（相當粗略的）液態地核的溫度約是攝氏5千度（木星的中心可能高達攝氏5萬度）。

地核的物質是一些常見元素

這些元素使得僅有地球半徑二分之一大小的地核卻占了地球三分之一的質量。

宇宙中最常見的重元素是鐵

但它在地表的比重只有7.86克/立方公分

而在地核巨大的壓力下

卻可高達9至12克/立方公分

不過在地心中它是呈液狀的

隕石可提供更多的證據。

這些掉落的隕石可分兩大類：石質隕石（stony meteorites）

其主要成分為矽酸鹽；而鐵質隕石（iron meteorites）則由90%鐵、9%鎳和1%其他元素所構成。

許多科學家相信

隕石是破碎小行星的殘餘

有一些較大的隕石包含了金屬與岩石兩部份。

金屬部份必定為鎳鐵

這也可能就是地球金屬核心的成分。

事實上在1866年地質學家開始探測地核之前

法國地質學家杜布里（Gabriel August Daubrire）就由鐵質隕石的成分指出地核為鐵所組成。

就地球的結構來說

大多數地質學家接受液態鎳鐵地核的說法。

然而還有人提出更精密的說法

1936年

丹麥地質學家李曼（Inge Lehmann）試著解釋一些令人困擾的現象

如某些初波會在震影帶（shadow zone）面上顯現出來

而大部份這類波卻被消除

所以他認為距中心1200公里處有一不連續面

使一些波彎曲傾側到震影帶。

古騰堡支持這項論點

現在許多地質學家同意液態鎳鐵外核（outer core）和內核（inner core）有某些差異

可能是固態或化學成分的些微不同。

1960年智利大地震的結果

造成整個地球的緩慢振動

而且速率正好符合將內核計入考慮的預測

這有力的證據更說明內核的存在。

包圍地球內鎳-鐵核心的部份稱為地函（mantle）

它似是由矽酸鹽組成

但從地震波的通過速度來判斷

這些矽酸鹽和地表典型的岩石不同

美國物理化學家亞當斯（Leason Heberling Adams）首先於1919年提出。

它們的性質一般認為是一種稱之橄欖型（olivine type）的岩石（顏色為橄欖綠）

含有大量鎂、鐵及少量的鋁。

地函並不伸展至地表。

克羅埃西亞（Croatian）的地質學家莫赫洛維奇（Andrija Mohorovicic）研究1909年發生在巴爾幹半島的地震時

發現地表下32公里處波速急遽增加

這個莫赫不連續面（Moho discontinuity）現在已被認為是地殼的邊界。

地殼及上層地函的性質可用先前所提的表面波來探測。

表面波像體波一樣分為兩種：「勞夫波」（Love wave）為水平振盪

是以發現者勞夫（Augustus Edward Hough Love）為名

軌跡就像蛇在地上爬動一般；另一種「瑞立波」（Rayleigh wave）為垂直振盪

是以英國物理學家瑞立（John William Strutt

Lord Rayleigh）命名

軌跡則像海蛇在水中游動一般。

對表面波的分析

以哥倫比亞大學的艾文（Maurice Ewing）最著名

他指出地殼厚度的變化

最薄的部份是在海洋盆地底

此處的莫赫不連續面某些部份甚至只在海平面下10到16公里

而海深約8到10公里

所以深海地殼厚度可能只有5公里。

另一方面

在大陸下的莫赫不連續面平均深度在海平面下32公里（如紐約大約為35公里）

高山則可能達64公里。

由這事實

再加上重力測量所得的證據

顯示出山區岩石的密度比較低。

　液態地球 事實上

大部份地質學家已接受一個論點

即地球由兩個主要部份組成──矽酸鹽地函和鎳-鐵地核（如同蛋白和蛋黃一樣的組成）

他們並認為早期的地球必為液態

後來則可能包含兩種互不溶解的液體。

矽酸鹽液體較輕

浮在上方並將熱輻射到太空而冷卻。

底下的鐵熔液則被上層隔絕未能直接暴露出來

釋熱很慢

所以可能到目前仍為液體。

當然也並非所有科學家都接受地球有液態階段的說法。

美國化學家尤瑞（Harold Clayton Urey）特別堅持地球一直都是固態的。

他駁斥說

巨大固態地球的鐵核仍能由鐵的緩慢分離而形成；即使現在

鐵還可能以1秒5萬噸的速率從地函遷移到地核中去。

地核溫度,地殼 地函 地核,地核成分,地核厚度,地核組成,地核密度,地核深度,地核壓力,地核構造,地核 礦物地核,地質學家,矽酸鹽,隕石,李曼,表面波,杜布里,莫赫洛維奇,Gabriel August Daubrire,不連續面

海溝|礦產|海拔|濕地|亞洲|火山|氣候|沙漠|航線|海島|換日線|陸塊|地質|南極|北極|斷層|河川|時差|世界遺產|沼澤|歐洲|太平洋|南極洲|地圖|大西洋|非洲|熱帶雨林|湖泊|美洲|冰河|海岸|冰山|行政區|赤道|等高線|地下水|大洋洲|冰原|

3875
參考:http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1004121300822如有不適當的文章於本部落格，請留言給我，將移除本文。謝謝！