地球核心附近奇怪的结构可能是原始星际碰撞留下的疤痕

新的研究表明，地球核心外的一组神秘的超致密结构可能是古代行星际碰撞的残余。

这些奇怪的结构被称为超低速带，因为地震产生的地震波穿过这些带比穿过周围的地幔慢50%。

这意味着ULVZs的密度也比地幔的其他部分大得多，可能由更重的元素组成。

关于这些密集的岩石块，很难说有什么确切的说法，98迷科，因为ULVZs位于地球表面以下近1800英里(2900公里)处——一组聚集在非洲深处，另一组聚集在太平洋下方，那里是岩石地幔和液态金属外核的交汇处。

那太深了，人眼看不见；只有地震数据才能提供关于超低空区的大小、形状和结构的线索。

现在，使用新的计算机模型和来自澳大利亚和新西兰地下深处的新地震观测，研究人员可能已经为ULVZ难题增加了一个重要的部分。

根据2021年12月30日发表在《自然地球科学》杂志上的一项研究，这些区域不是统一的结构，而是由亿万年来积累的不同材料层组成的。

“最令人惊讶的发现是，超低速带并不是同质的，而是在其中包含了强烈的结构和成分变化。

”该研究的主要作者、澳大利亚国立大学博士后学者Surya Pachhai在一份声明中说。

“这种类型的ULVZ可以用地球历史最开始时产生的化学[变化]来解释，经过45亿年的地幔对流，这些化学变化仍然没有很好地混合。

在他们的计算机模拟显示极低真空区内可能存在分层或混合结构后，研究人员提出了这些结构可能的起源故事——这个故事开始于40多亿年前，大约在早期地球岩石地壳首次形成的时候。

在地表之下，较重的元素，如铁，向行星核心下沉，而较轻的元素，如硅，向地幔上升。

当一颗名为忒伊亚的火星大小的行星直接撞上早期的地球时，这个组织就彻底乱了套——这是一场古老的灾难，研究人员称之为巨大撞击假说。

帕奇海说，碰撞可能将大量碎片分散到地球轨道上——可能导致月球的形成——同时也提高了整个行星的温度，并在行星表面形成了一个巨大的岩浆“海洋”。

研究人员说，碰撞过程中形成的各种岩石、气体和晶体可能会分散在这片岩浆海洋中，但不会永远分散。

在接下来的几十亿年里，较重的物质会沉入地幔底部，随后是较轻的物质——最终在地核-地幔边界形成了铁和其他元素的密集层状结构。

随着地幔的不断搅动，这个致密的层会分裂成更小的团块，散布在下地幔中——这实际上给了我们今天所知的ULVZs。

研究人员补充说，这种情况可能无法解释所有超低空区的来源，因为也有一些证据表明，其他现象——如海洋地壳融化下沉到地幔中——可以解释超低空区。

然而，该团队的模型显示，巨型撞击假说可靠地解释了密集的分层区域是如何形成的。