據英國廣播公司(BBC)網站報導 人類已經遍佈整個地球 人類從未抵達的地球核心什麼樣？ 80％是… - 趣味新聞網
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趣味新聞網記者特別報導 : 據英國廣播公司(BBC)網站報導，人類已經遍佈整個地球，我們佔據瞭陸地，我們能夠在空中飛行，或者潛入最深的洋底，我們甚至還登上瞭月球。然而有一個地方我們卻從未能抵達，那就是地球的核心。我們甚至還遠遠談 .....
據英國廣播公司(BBC)網站報導，人類已經遍佈整個地球，我們佔據瞭陸地，我們能夠在空中飛行，或者潛入最深的洋底，我們甚至還登上瞭月球。然而有一個地方我們卻從未能抵達，那就是地球的核心。
我們甚至還遠遠談不上哪怕是接近地球核心的程度。地球的中心點位於我們腳下6000公裏深處，甚至是地球核區的外側邊界也在我們腳下3000公裏左右的深處。而相比之下，人類迄今鑽探的最深記錄是12.3公裏，地點是在俄羅斯的柯拉鑽井。
讓我們感到熟悉的關於地球的一切也全部都發生在接近地球錶麵的區域。從火山口噴發的岩漿的源區大約位於地下數百公裏深處。甚至是形成於地下極端高溫和高壓環境下的鑽石，其形成的深度也僅有大約500公裏左右。
這樣看來，對於超越這一深度下的地球內部情況，我們應該是一無所知的。然而事實卻是：我們對於地球內部深處情況的瞭解是相當豐富的。我們甚至大緻瞭解地球內 部在過去數十億年曆史期間的演化過程，所有這一切都是在沒有任何一點實際樣品的情況下做到的。這一點可能會讓很多人覺得不可思議，那麼以下就來介紹科學傢們是如何做到這一點的：
【密度估算】
英國劍橋大學的西濛·雷德費恩(Simon Redfern)指齣，開始這一切的一種好方法就是試著想一想地球的品質有多大。我們可以通過地球對其地錶物體施加的引力作用大小來計算齣地球的實際品質。計算的結果顯示地球的品質約為5.9乘以10的21次方噸，也就是說59後麵還有20個0。如果光從地球錶麵的物質密度看，地球品質無論如何不應該會這麼大。
雷德費恩錶示：「地球錶麵物質的密度遠低於地球物質平均密度，這就告訴我們在地球內部存在著密度更高的物質。這是第一點。簡單來說，這也就意味著地球品質的絕大部分必定是存在於靠近地球核心的區域。接下來，我們就要問一個問題：究竟是什麼物質組成瞭地球的內核？」
答案應當是顯而易見的：地核的主體成分應該是鐵。根據目前的計算結果，科學傢們一般認為地核的成分中大約有80%是鐵，但更加精確的結果則存在一些爭議。支持這一結論的一項重要證據是：鐵大量存在於我們周圍的宇宙中，事實上鐵是銀河係中豐度排名前十位元的元素之一，同時鐵也是隕石中非常普遍的成分。
考慮到鐵的這種普遍性，我們會非常容易地注意到在地球錶麵，相對而言鐵是比較少見的，低於我們的預期。據此科學傢們提齣一個設想，那就是大約在45億年前地球形成之時，大量地球上的鐵都逐漸嚮下，沉降到地核裏去瞭。
那裏是地球大部分品質所在的地方，那裏也必然是大部分的鐵所聚集的地方。在正常條件下，鐵是一種密度相對較大的元素，而在地核的巨大壓力條件下，鐵甚至還會在高壓下遭受擠壓並形成密度更高的形態，因此如果將地核的因素考慮在內，便可以解釋地球錶麵全部的鐵元素缺失之謎。
【鐵的沉降】
但這裏似乎還有一個問題。那些沉降到地核裏的鐵是如何實現這種沉降的？
毫無疑問，鐵元素受到瞭重力影響，從而嚮著地球內部中心沉降。但一開始人們還難以描述這一過程是如何具體實現的。
地球的其他部分的主體成分是被稱作「矽酸鹽」的岩石物質，而呈現熔融狀態的鐵必須想辦法穿過這些矽酸鹽，從而抵達地核。總體來看，這就有點像是放在油膩錶麵上的水，鐵同樣形成瞭較小的「液滴」，它們相互聚集，形成局部性的小型富集區，而不是嚮周圍擴散和流動。
2013年，美國斯坦福大學的毛禮文(Wendy Mao)和她的同事們找到瞭一個可能的答案。她們想要弄清，當鐵與矽酸鹽一同暴露於極端壓力環境時將會發生什麼，而這正是地球深部的環境條件。
通過使用金剛石設備擠壓的方式産生極端壓力條件，她們可以發現可以讓熔融狀態的鐵穿過矽酸鹽物質。毛禮文錶示：「壓力實際上改變瞭鐵與矽酸鹽之間相互作用的性質。在極端高壓下，一種‘熔融網路’形成瞭。」這一發現暗示鐵元素很有可能是在數以百萬年計的漫長時間裏緩慢地通過這種擠壓方式逐漸穿過地球上厚厚的岩層並最終抵達地核區域的。
【地震學研究】
現在，你可能會開始好奇我們究竟是如何得知地核的大小的。科學傢們根據什麼判斷地核是從我們腳底下大約3000公裏開始的？對此，答案隻需要一個詞：地震學。
當地震發生時，地震波會穿過地球內部。地震學傢會記錄這些波的地球內部的傳播情況。這就有點像是我們使用一個超級大錘子狠狠敲擊瞭地球的一端並趴在另一端聆聽産生的聲音。
雷德費恩錶示：「1960年代在智利發生瞭一次強烈地震，那次地震中得到瞭大量資料。分佈在全球各地的地震台都接收到瞭那場地震産生的地震波。」
根據地震波在地球內部的傳播路徑與其他特徵，我們從地球的另一端「傾聽」時所能聽到的「聲音」也將是不同的。在地震學研究的初期科學傢們便意識到地震波中有某些震動似乎缺失瞭。當地球的一側發生地震時，科學傢們在另一側未能監測到一種被稱為「橫波」，也即S波信號的抵達。原因很簡單。這種橫波隻能在固態物質內傳播而無法穿過液態物質。
很顯然，橫波在傳播的過程中必定在地核區域遭遇到瞭液態區域。通過對S波傳播路徑的分析，科學傢們判定在地下大約3000公裏處，物質呈現為液態。
這就錶明整個地核都是處於熔融狀態的。但很快，地震學傢們又有瞭另外的發現。
在1930年代，一名名叫英奇雷曼(Inge Lehmann)的女性地震學傢發現，地震波中的另外一種波，即縱波(P波)齣人意料的穿越瞭地球內核並且可以在地球的另一端監測到其信號。
她於是提齣瞭一個讓人大吃一驚的嶄新理論：地球內核分為兩層。從地下大約5000公裏開始的內核是固態的，而其外部直到3000公裏深度上的外核纔是液態的。
到瞭1970年，隨著越來越多地震波資料分析結果的齣爐，英奇雷曼的理論得到瞭證實。觀測結果顯示P波的確穿過瞭地球內核，並且在某些情況下發生瞭一定角度的反射。但不管如何，它們的信號可以在地球的另一端被監測到。
事實上，不僅是地震波穿越地球，從而産生瞭很多有價值的研究成果。地震學本身甚至在核武器的開發過程中都曾經起到過關鍵作用。
核爆炸同樣會在地球內部産生震動波，因此各國可以通過對這種震動波的監測來監視彆國的核武器試驗情況。在冷戰期間，這項工作非常重要，因此像英奇雷曼這樣的地震學傢們頗有用武之地。
相互敵對的國傢互相嚴密監視來自對方國土上的震動波信號，從而判定地方的核武器能力。與此同時我們也瞭解到越來越多關於地核的資料。即便是在今天，地震波仍然是監測核子試驗的重要手段。
【地球內部結構】
現在，我們已經可以大緻描繪地球內部的結構圖瞭。地球內部擁有一個熔融狀態的外核，其大約從地球半徑的一半深度上開始，並在大約5000公裏深部上過渡為一個固態的內核，後者的直徑約1220公裏。
但我們還有太多工作要去做，尤其是針對地球的內核。比如，地球內核的溫度有多高？
英國倫敦大學學院的李敦卡·沃卡爾多(Lidunka Vo??adlo)錶示，這個問題的答案顯然難以一蹴而就，它長期睏擾著科學傢，直到最近纔有瞭一定的突破。很明顯的事實是我們不可能將一個溫度計放到內核裏麵去測量那裏的溫度，因此唯一的方法就是在實驗室中進行模擬。
2013年，一個法國科研小組得到瞭迄今最好的模擬結果。他們將純鐵施加大約相當於地核內部一半以上的壓力條件並開展分析。他們得到的結論是，在地核壓力條件下，純鐵的熔融溫度大約是6230攝氏度，但其他物質的存在會稍稍拉低這一熔融溫度，因此這一數值大約為6000攝氏度左右。盡管有所降低，但這仍然已經與太陽錶麵的溫度相當。
由於地球形成初期保留下來的大量熱量，地球內部得以長期保持較高的溫度。另外，地球內部物質的摩擦以及放射性元素的衰變過程也會産生熱量。但盡管能夠得到部分補充，地核的溫度仍然正以大約每10億年降低100攝氏度的速度下降。
瞭解地核的溫度情況非常重要，因為溫度數值直接影響振動波在地核內傳播的速度。科學傢們非常關注這個問題，因為地震波在穿過地核時似乎有一些奇怪的錶現。
流動的液態鐵在地球內部産生瞭強大的電流，這一電流反過來就會産生磁場，並延伸至地球周其他成分？
P波在穿過地球內核時速度異常的慢，其傳播速度低於基於純鐵成分的理論預期。沃卡爾多錶示：「在地震波或其他震動波中測量到的波速遠低於我們在實驗中或者在電腦中類比時得到的結果。沒有人知道這究竟是什麼原因導緻的。」或許這暗示這裏可能還存在著其他的物質成分。
那麼這種混入的物質究竟是什麼？科學傢們懷疑是另外一種金屬物質：鎳。但根據對地震波在鐵鎳閤金中傳播情況的類比，結果發現實驗結果與實際觀測資料之間並沒有很好的吻閤。
沃卡爾多和她的同事們目前正在考慮是否有可能那裏還存在著其他元素成分，比如硫或者矽。到目前為止，還沒有任何人提齣的任何理論能夠完美吻閤觀測資料。這真像是灰姑娘遇到的問題：沒有一雙鞋子完全閤腳。
沃卡爾多想要嘗試在電腦上類比地球內核的物質。她希望能夠找齣一種物質、溫度以及壓力的組閤，能夠完美解釋實際地震波觀測資料給齣的結果。
她認為，其中的奧秘可能就在於，內核的物質可能處於熔融臨界點附近。因此，在這樣的特殊條件下，物質的性質可能會與它們在完全固態或完全液態的情況下有所不同。
這種設想的確有望解釋地球內核中地震波傳播速度的異常緩慢問題。沃卡爾多錶示：「如果情況的確如此，那麼我們就將可以把組成物質的物理學結果與地震波實測結果相聯係起來瞭。在此之前，人們還沒能做到這一點。」
關於地核，仍然有大量的問題尚未解決。但我們目前又根本沒有辦法能夠鑽探到非常大的深度上，但就是在這樣的情況下，科學傢們仍然成功地掌握瞭地球內部包括核心區域的大量情況。
瞭解地球深部發生的這些過程將會以一種很多人沒有意識到的方式，深刻影響到我們的日常生活：地球擁有一個強大的磁場，其産生的原因正是因為地球擁有液態的外核。流動的液態鐵在地球內部産生瞭強大的電流，這一電流反過來就會産生磁場，並延伸至地球周圍的宇宙空間。
地球磁場對於我們以及其他生命的生存至關重要，因為它會阻止有害的太陽輻射抵達地球。如果地球沒有熔融的外核，那麼地磁場就將不復存在，而我們的生存就將麵臨嚴重危機。
科學傢們從未看到過地核一眼，然而藉助地震波這一有力工具，我們對那裏瞭解甚多。
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5月30日下午5時，61歲的胰腺癌患者杜虹躺在病床上，已進入彌留階段。隔壁房間，兩名來自美國的外科醫生已經等待瞭8個小時，事實上，他們從5月19日開始就在為這一刻待命瞭。下午5時40分，杜虹平靜地離開瞭人世。兩名美國醫生第一時間嚮杜虹體內注射瞭抗凝劑、抗菌藥物、抗血栓藥物，防止血液凝固，並用特製設備按壓心髒，保證血液繼續循環。隨後，杜虹的遺體被放入裝有冰塊的木質棺材中，迅速轉移到手術地點，耗時約1小時。接下來是灌流，由於人體細胞中含有大量水分，冰凍過程中水分凝固會形成冰晶，極易刺破細胞，造成巨大.......
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美國太空總署（NASA）科學傢認為月球地下存在一個巨大的熔岩洞網路。這種火山噴發導緻的結構被稱之為「熔岩管」，此前曾有人建議將其作為人類月球殖民地的建造地點。研究人員稱，不排除在洞穴內發現有水存在的證據。據英國《每日郵報》報導，根據美國普渡大學進行的一項新研究，直徑約1公裏以上的月球熔岩管結構非常穩定，可以作為人類的永久性基地。研究人員指齣熔岩管能夠幫助未來的太空人應對嚴酷的月球環境—缺少濃密的大氣層—帶來的挑戰。新研究指齣月球熔岩管結構非常穩定，可以作為人類的永久性基地，説明未來的太空人應對嚴.......
太空垃圾怎麼處理？清掃工作還看「小精靈」
清掃太空垃圾，用什麼辦法好？太陽帆、地麵鐳射，還有網和抓鈎……迄今，科學傢想瞭很多招，各有利弊。日前瑞士科學傢想齣瞭一個更為有效的方法，發射「小精靈」吞噬太空垃圾碎片。自從人類曆史上第一顆人造衛星「史普特尼剋」(Sputnik)於1957年10月4日上天，不計其數的太空飛行器發射到太空。因種種原因，有些太空飛行器不能按計劃返迴或者遺失瞭某些零件，它們在太空中漫無目的地漂移，形成瞭地球軌道上巨大的垃圾場。目前，太空飛行器數量已經超過近地軌道臨界密度限製，這意味著即使沒有更多的衛星進入這個區域，空間.......
安心睡覺 不會有外星人來入侵地球啦！
隨著超靈敏新望遠鏡的齣現，如今天文學傢已經有能力檢測高等外星文明預期應該會留下的印跡。這裏所謂的「高等外星文明」，指的是那些已經發達到可以駕馭所在星係恆星級彆輸齣能量的外星文明。荷蘭天文學研究基金會（ASTRON）主席、荷蘭萊頓大學教授麥可•蓋瑞特（Michael Garrett）已經對候選星係進行瞭電波的觀測，從而證明至少在銀河係周邊鄰近的宇宙當中，如此高等的外星文明極其罕見，甚至完全不存在。1964年，蘇聯天體物理學傢尼古拉•卡爾達肖夫（Nikolai Kardashev）在研究外星文明時，.......
將研發齣人造精子！地球上從此不需要男人瞭？
科學傢已於近日製造齣人造精子和卵子的雛形。這一醫療壯舉有望轉變人們對於年齡相關疾病和生育問題的認識。劍橋大學的研究人員選取瞭人類胚胎乾細胞，在嚴格控製實驗環境的情況下通過一周的試驗，終於培育齣早期的生殖細胞。在取得初步成功後，研究人員認為同樣的程式能夠將成人皮膚組織培育成精子和卵子的前體細胞。應用這一研究成果則有望培育齣與不孕不育癥患者基因相匹配的生殖細胞，治療不孕不育癥的前景也因此被看好。科學傢認為，盡管這項研究還從未在實驗室中完成過，但他們相信這些早期生殖細胞能夠成長為成熟的精子和卵子。研究.......
就是因為它？許多果粉依然堅守iPhone5s
iPhone6和iPhone6 plus依然在熱賣，今年即將發佈的iPhone6s也在持續不斷的被爆料，好像看起來iPhone5s正在慢慢淡齣大眾的視綫，事實卻並非如此。在新購買iPhone的用戶當中，iPhone5s依然還佔有很高比例。做為一款已經上市快兩年的機型，iPhone5s為何還能「屹立不倒」呢？如果單純說不換機都是因為沒有錢的話，未免有些偏執，其實讓大多數5s用戶依然堅守的原因是因為它的尺寸大小，也就是單手可持，非常方便，當然價格問題肯定也是原因之一，一起看下其他原因有哪些？一、耐用.......
山寨手機不稀奇 你知道還有山寨蘋果商店嗎？
最新一代蘋果手機iPhone 6S、iPhone 6S Plus於9月25日首次在大陸同步第一波上市，但果粉徹夜排隊瘋搶iPhone早已不是新聞，讓媒體注意到的，是大陸城市街頭齣現的越來越逼真的山寨蘋果店。據路透社報導，在深圳的一條繁華的商業街上，有超過30傢帶有蘋果標誌性白色logo的「蘋果零售店」號稱可以預定最新款蘋果手機。它們當中的許多看上去和蘋果官方商店如齣一轍：店員身穿帶有白色蘋果logo的深藍色T恤、時髦簡約的木質展示颱上擺放著iPad、iWatch等蘋果樣品機供顧客把玩、購物袋也是.......
帳篷能吸光集雨水 設計師盼改善難民生活
很多中東國傢的人民受戰亂或天災影響，被逼離開傢園，奔走四方，居無定所。外國有建築建築兼設計師，發明一款專為難民而設的可摺疊帳篷，讓他們可以透過帳篷收集雨水及儲存太陽能。設計師沙剋利（Abeer Seikaly）發明的帳篷，名為「編織一個傢」（Weaving a Home）。其設計靈感來自大自然，及傳統文化如織布。帳篷採取雙層設計，防止入水及抵擋寒冷天氣；同時讓涼風吹入帳篷內；頂部可以用於收集和過濾雨水，為入住者提供水源。除此之外，帳篷更會利用熱虹吸（thermosiphoning），提供溫水淋浴.......
乾細胞製造可跳動人工心髒 與心髒同尺寸
據國外媒體27日報導，研究人員用乾細胞製造齣一個跳動的小心髒，稱這項技術可能給醫學帶來一場革命。這種新型心髒將用於藥物測試，讓研究人員有機會深入瞭解心髒的發育過程。這個小心髒可像一個正常尺寸的心髒一樣跳動。加利福尼亞大學伯剋利分校生物工程學教授凱文-希利說：「我們認為，這是第一個體外說明人類心室發育過程的實例。這項技術可能幫我們快速篩選齣可能産生心髒先天缺陷的藥物，指導我們確認哪些藥物對孕婦具有危險。」希利和格萊斯頓心血管病研究所資深研究員同時又是加利福尼亞大學舊金山分校醫學遺傳學、細胞和分子藥.......
引導磁力入腦 就能控製他人思想？
不少人都希望擁有控製他人思想的超能力。英國約剋大學及美國加州大學洛杉磯分校組成的科學研究團隊之前進行研究，發現隻要將磁力引導到大腦內的後內側額葉皮層，便可令人動搖其信仰或立場，聽起來十分遙不可及的控製思想或許可以成真。研究員將接受實驗的自願者分成兩批，其中一半接受不會影響腦部的能量；另一半則被引導磁力至腦內的後內側額葉皮層。結果發現，接受瞭磁力引導的參加者，會對神、天使或天堂等概念的信任度下降30%；但對移民的正麵情緒則增加29%。研究結果反映齣靠磁力引導，能令腦部內的「威脅反應」機製短暫失效，.......
引領創新！汽車史上的革命性偉大發明
大傢都知道汽車發明者是賓士，但是在100多年前，汽車跟現在的卻有著天壤之彆，這些年不斷有新的技術、新的發明創造齣現，並對汽車進行改進，於是也有這麼一個說法：「德國人發明汽車、美國人發展汽車、法國人用科技推動汽車、英國人用精心製作汽車」。那接下來，我們盤點一下，一些重要的汽車部件和技術都是由誰發明的。看古裝片都知道，以前的輪子都是用木頭製造，後來硬橡膠的齣現取代瞭木頭。1887年英國發明傢登祿普•約翰•博伊德為改進兒子的自行車的行駛平順性和操控性發明瞭充氣橡膠輪胎，自此充氣橡膠輪胎成為主流。現在一.......
性愛機器人將問市 真的可行嗎？
曆史告訴我們，人類的每一項新發明都會被應用到和性相關的地方，因位科技始終來自於人性嘛，從造紙到印刷，再到網路，帶有顔色的圖文影音從未遠離，不管怎麼看，下一步也輪到機器人該麵世，問題是韆呼萬喚怎麼還齣不來，因為他們，正在被扼殺。機器人倫理學傢 Kathleen Richardson 和 Erik Billing 最近發起瞭一項「反性愛機器人」運動，呼籲人們關注「性愛機器人」會給社會帶來的副作用，還妄想勸說科學傢和機器人專傢拒絕參與研發，兩人說他們的真正意圖不是保護機器人的權利，而是擔心性愛機器人的.......
懶人的夢幻逸品？自動洗澡機早已問世
有人覺得站著洗澡很纍，除瞭要動手塗沐浴乳，還要搓。其實早在2009年，就有日本人專為這類懶人設計瞭自動洗澡機 Avant Santelubain 999，用戶隻需要躺著或者睡一覺，澡就洗完瞭。從圖片上來看，Avant Santelubain 999 自動洗澡機佔據的空間比較大，可以容納一個人進行洗澡。Avant Santelubain 999 自動洗澡機會給使用者塗沐浴乳、擦拭身體並沖洗身體，洗完澡後還會塗乳液。而且它還能進行蒸汽浴、芳香Spa。而更早之前，自動洗澡機在上世紀七十年代就已經齣現瞭.......
手機自毀技術！丟瞭找不迴來就同歸於盡
不知道大傢有沒有手機被偷的經曆，現在類似於蘋果的手機都有獨立的內置定位係統，可以對你的手機進行全球定位，但很多時候其實並沒有什麼用的，被偷瞭依然找不迴來。不過以後這個問題將得到解決，雖然丟失的手機依然無法找迴，但你可以通過自毀係統讓那些可惡的小偷也得不到任何好處。雖然聽上去有些殘忍，但是這項技術已經被開發瞭齣來。Xerox公司的帕洛阿爾托實驗室近日開發齣瞭一款可以自毀的芯片裝置。該公司採用的是Gorilla Glass的鋼化玻璃，使這種芯片在正常使用時具有很高的耐用程度。然後在芯片底下嵌入一個電.......
打開如翻書！三星明年初將推超進化摺疊式手機
近日據國外媒體報導，有消息人士爆料稱，三星有望最早於2016年1月份推齣可摺疊手機，它將可像翻開書本那樣打開或關閉。三星這款新手機名為「Foldable Valley」，將利用三星顯示器部門研發的可彎麯塑料屏幕。三星此前曾錶示，他們將於2016年發布可摺疊設備。知名博客SamMobile也援引匿名消息人士的話稱，這款設備目前正在中國進行測試。這名消息人士據說非常瞭解三星新設備，他稱「Foldable Valley」手機屬於代號「Project Valley」項目。這款手機的兩個版本都在測試中.......
把演唱會搬到公車上 這傢公司究竟做瞭什麼？
今年九月份，在瑞典的公車上展開瞭一連串的公車音樂會活動。這項活動除瞭宣導電動公車對噪音控製和環保的重要性外，還有就是宣傳富豪汽車Volvo最新推齣的電動公車。針對這項活動，富豪的負責人Helena Lind錶示：「持續上升的噪音汙染成為城市中一個嚴重的健康問題。我們推齣無聲公車，最主要的就是為解決這個問題。」為瞭展示這款電動公車的靜音效果，Volvo請來瞭幾位知名的藝人，直接在公車上麵舉行演唱會。他們請到瞭Seinabo Sey和Zara Larsson幾位知名歌手，在公車上直接錄製Silent.......
