我們星球的內部地獄陰謀可能比我們想像的要復雜得多。
一項新的、詳細的地球心臟探測器揭示，旋轉的內核不僅改變了旋轉速度，而且形狀也發生了變化，聲波通過行星中心傳播的方式出現了微妙的變化。
這是一項瘋狂的發現，它將讓我們更好地了解地核的工作原理，進而揭示地球其他奇怪的行為方式。
南加州大學的地球物理學家約翰·維代爾 (John Vidale) 告訴《ScienceAlert》：“發現一個以前未被記錄的過程是一件令人興奮的事情。” “我們總是希望找到下一個奇怪而深刻的事實，而這種觀察是全新的。下一步將是確保我們是正確的，並磨練我們的模型。”
地球的固體內核代表了地球物理學中最神秘的引擎之一。它在下面旋轉，包裹在緩衝殼中，與行星的行為密切相關，例如一天的長度，以及地磁場通過其運動產生的電磁力旋轉到太空中。
由於地核在行星過程中發揮著如此重要的作用，科學家們迫切希望弄清楚那裡到底發生了什麼。但是，我們不能下去看看。幸運的是，我們的星球為我們提供了一種測量其內部的方法：地震。當地殼破裂和震動時，聲波會在周圍產生迴響，通過它遇到的不同材料傳播或反彈。
然後，科學家可以分析世界各地地震監測站接收到的波，以測量地球的核心。例如，我們知道地球的內核是由固體鐵和鎳組成，直徑約為 2,440 公里（1,516 英里），比冥王星。有證據還表明它表現出超級自轉，旋轉速度比地球本身還快，。
維代爾和他的同事多年來一直致力於利用地震數據來揭開內核的神秘面紗。 2022年，描述了內核旋轉速度的變化與地球一天長度的周期性變化之間的聯繫。更遠調查顯示畢竟沒有任何联系。
維代爾指出，如果我們希望能夠準確地將核心的行為與該行為對整個地球的影響聯繫起來，我們需要相應地描述該行為的特徵。
現在，已經非常確定內核的旋轉會改變速度，並且顯然該旋轉速度與行星旋轉不同。但從地核反彈的地震波存在著難以確定的變化：是由於旋轉速度的變化還是由於地核形狀的變化？
為了了解這一現象，Vidale 和他的團隊研究了 168 對穿越地球的重複地震。
他解釋說：“每一對重複的地震都是幾乎相同的兩次地震，這樣我們就可以將觀察到的任何變化與地震波傳播路徑的差異聯繫起來。”
他們比較了內核重新佔據同一位置時的地震對，這意味著他們可以排除地震信號變化引起的旋轉速率的變化。他們的結果顯示，在內核和外核之間的邊界處，掠過內核表面的波存在差異，這表明內核的形狀存在變化。
那看起來是什麼樣子的呢？
維代爾說：“很難確定，但可能是內核邊界出現輕微的凹陷和隆起，以響應劇烈流動的外核。” “這些變化有可能完全發生在內核內部，但這種可能性較小。引導我們猜測的是，內核的表面正好處於熔點，因此可能非常柔軟。”
造成這種情況的可能原因有很多，但其中最主要的是地球內部密度較高的物質區域的引力，即所謂的“拉力”。。外核中的對流也有可能拖曳內核以改變其形狀。或者也許兩者兼而有之。
但這裡真正酷的是，地震數據中的信號可以歸因於內核的兩個變化：旋轉速率的變化和形狀的變化。當然，維代爾和他的同事將繼續調查。
“更多數據通常是更好地理解新主張的最佳方式，”維代爾說。 “內核如果繼續按照過去 15 年的方向旋轉，很快就會回到 2000 年左右的位置，屆時它可能會做一些有趣的事情。接下來的幾年將具有啟發性。”
該研究發表於自然地球科學。
