一项新的研究报告称，地核可能被古代海底的沉没遗迹所包围，这一发现揭示了这个位于我们脚下1800英里的偏远地区的新细节。这些结果可能有助于解释多年来困扰科学家的核心附近神秘异常现象的起源。
地核太深，无法直接探测，但科学家可以利用地震产生的地震波窥视这一领域。这些波在穿过地球上具有不同性质的不同层时，会减慢或加速。位于地球表面的传感器捕捉这些波，使研究人员能够窥视我们世界的内部，并观察其中的关键结构。
地球上最奇怪的部分之一是标志着地幔和地核之间过渡的边界，地幔是位于我们生活的薄地壳下的一个膨胀层，地核是我们世界的最深处。科学家们在地核-地幔边界发现了奇怪的结构，这些结构被称为超低速带(ULVZs)，因为地震波在通过这些区域时显著减速。虽然许多研究已经观察到ulvz，但这些地下异常的起源和范围尚不清楚。
为了阐明这些问题，阿拉巴马大学的地球物理学家萨曼莎·汉森(Samantha Hansen)领导的科学家们分析了从南极洲收集的地震数据，根据周三发表在《科学进展》(Science Advances)上的一项研究，这些数据揭示了“在南半球大部分未采样的部分之下，沿核幔边界(CMB)存在广泛的、可变的ulvz”。
ulvz在地核-地幔边界的广泛存在表明，这些区域是大约2亿年前通过俯冲被推入地幔的古代海底，这一发现还得到了地球动力学模型的支持。
汉森在给Motherboard的一封电子邮件中说:“在CMB上存在ulvz是在先前的许多研究中已经认识到的，所以我们知道这种结构存在于最下层的地幔中。”“然而，我认为最令我惊讶的是这些结构的丰富程度。即使我们采用了严格的标准来定义可靠的结果，我们在南半球各地都发现了ULVZ的证据。”
她补充说:“将地震结果与地球动力学建模结合起来，进一步推进了这一研究。”“他们之间的一致性形成了一个非常令人信服的解释。”
地球是一个构造活跃的行星，这意味着它的表面覆盖着移动的板块，这些板块有时会在被称为俯冲带的区域相互碰撞。在这些区域中，一个板块被推到另一个板块下面，导致它进入地幔。新的研究表明，这种俯冲物质的部分可能会一直下沉到核幔边界的外缘，在那里地球物理力量将其塑造成一种地下山脉。
汉森说:“地幔底层的俯冲物质被对流流推来推去，导致了各种各样的堆积(有的更薄，有的更厚)。”考虑到这一点，材料可以被认为是不同海拔的山脉。而且，就像地球表面的山脉一样，这种结构会随着时间而变化。”
科学家们研究ulvz已经有几十年了，但汉森和她的同事们在他们的研究中应用了一个独特的数据集和一种新的地震分析技术。南极的观测表明，核幔边界处的ulvz可能相对较薄，在某些地区仅延伸几英里，尽管这些地区非常密集。
“先前的研究已经沿着核幔边界(CMB)发现了ULVZ的证据(至少在一些地方);然而，最下层地幔的整体采样相当稀疏，”汉森说。“在全球范围内，只有约20%的CMB被检测出ULVZ结构，南半球的覆盖范围非常有限。”
“研究来自南极洲的数据有助于我们填补这一空白，”她继续说道。“此外，鉴于南极洲缺乏人为噪声，收集到的地震数据的质量非常高，这是检查小振幅信号的理想选择，比如来自ulvz的信号。”
除了了解ulvz的起源之外，这些精确的观测可能有助于解释这些区域在重要的地球物理过程中可能发挥的作用。例如，地核为地球磁场提供能量，这对我们的生存至关重要，因为它可以阻挡有害的太阳辐射，稳定大气。然而，我们完全不清楚内核是如何产生这个磁场的，而每一个小碎片都对解开这个谜题很重要。
汉森说:“我们发现的广泛的ULVZ证据表明，这种异常结构可能覆盖了CMB。”“这样一层的存在可以缓冲CMB上的热通量，这很重要，因为地球这部分的热条件已被证明会强烈影响地球的磁场。”
她补充说:“ULVZ物质也可能被夹带在上涌的地幔柱中，给热点地区(比如夏威夷下面)独特的地球化学特征。”“此外，由于地幔柱在很大程度上受CMB附近的热条件控制，ulvz的温度影响可能有助于确定地幔柱的形成位置。”换句话说，这些隐藏在地球深处的异常区域可能会以无数种方式影响我们在地表的生活。为了探究这些问题，汉森和她的同事们计划在南极洲使用扩展的传感器网络进一步检查ulvz，同时开发更复杂的地球物理模型。这些努力可能会解开这些多山的地下区域的奥秘，这些区域可能在恐龙时代曾经位于海底。
