- 中文名
- 外核
- 外文名
- Outer nuclear
- 构 成
- 液体的铁和镍
- 厚 度
- 大约2,200千米
- 内测温度
- 6100℃
- 学 科
- 地质学
简介
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从核心到散逸层的地球横切面外核的温度范围大约从外侧的4400 °向内增加至接近内核的6100 °C，在外核的铁镍流体中的埃迪电流被相信会影响地球的磁场。外核虽然有着和内核一样的成分，但因为没有足够的压力使它成为固体，所以呈现液态。硫磺和氧也存在于外核中。 [1]
特征
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外核是指地核的外层。位于地球内部2880～4640km之间。其上以古登堡面为界与地幔相邻，其下以一次级地震波速间断面与过渡层紧接。厚1742km，平均密度约10.5g·cm。地震波吸收系数很小，温度已超过物质的熔点，刚性模量为零，故认为是由液态物质组成。从近年来冲击波超高压试验结果分析，依照外核边界的温压条件所得出铁的密度为11.2g·cm，较外核的密度为大，故认为外核物质除了液态铁、镍外，可能还含有硅或硫等一些轻元素。 [1]
研究意义
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地球外核液态铁的不断流动造成了地球磁场，决定其流动的基本性质之一是剪切粘滞度。研究外核液态铁的剪切粘滞度对认识地球磁场的运转机制具有非常重要的意义。地震波和大地测量研究表明地球内部除了剪切衰减外，还具有体积衰减。研究外核液态铁的体粘滞度对认识地球内部非弹性性质具有重要意义。由于外核所处的温度和压力状态，现今还无法从实验的角度对外核的粘滞度进行测量，因此必须采用实际观测和理论模拟计算相结合的方法。在剪切粘滞度方面，理论计算值位于实际地球观测值区间的下限。在体粘滞度方面，理论计算与实际地球观测之间均存在巨大的差别。这一巨大差异的解决将加深人们对地球内部非弹性性质的认识。 [2]
理论证明
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核幔边界作为固态地幔和液态外核的分界面，是地球深部最重要的间断面，界面两侧地震波速度和密度存在显著差异。研究表明，该界面上部的D层存在较强的不均匀性和各向异性。有研究人员利用地震学的方法，发现某些区域D层下部存在有超低速区；近来更有某些学者提出外核顶部某些区域可能存在一个刚性（固体）薄层，其剪切波速度约为1km/s，并认为形成该层的物理机制是在外核冷却过程中，物质分异产生轻元素聚集在外核顶部从而发生固结。 [3]
