由東北大學助理教授 Tatsuya Sakamaki 和 Eiji Otani 教授領導的一個研究小組發現,“氫、矽和硫”是地球內核所含輕元素的有希望的候選者。這項研究成果是與兵庫大學助理教授福井弘之、高亮度光學科學研究中心高級研究員Tomoji Tsutsui和理化研究所副高級研究員Alfred Baron合作完成的。美國科學雜誌《Science Advances》的成果。發表於。

 從外星天體帶回樣本已經成為可能,但還不能從地球內部獲取樣本。存在於地球中心的地核主要由金屬鐵組成,內核是固體,外核是液體。關於地球最深處的內核的化學成分,除了作為主要成分的鐵之外,還含有鎳,此外還含有氫、碳、氧等輕元素。 、矽和硫。目前尚不清楚其中含有哪種元素。

 “彈性波”根據物質的化學成分錶現出不同的傳播速度,是了解物質特性的指標。在這項研究中,我們試圖利用這些特徵來估計地球最深處的化學成分。關注彈性波中的縱波速度,將純鐵置於與地球內部相同的環境(超高壓高溫狀態),同時測量密度和縱波彈性波速度測量地球的內核。估計了它的化學成分。
將實驗得到的結果與地震波觀測數據直接對比後發現,地球內核所含的輕元素很可能是“氫、矽、硫”。這是約束地球內核成分的重要研究成果。

 了解地球的內核對於思考地球的起源是必不可少的,但這項研究為推進地球的闡明提供了很好的指導。預計將在此結果的基礎上進行進一步的研究和實驗,闡明地球內核的組成。

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