科学:地球内部情节中的情节更加浓密

科学:地球内部情节中的情节更加浓密

加利福尼亚州的两名研究人员现在声称通过使用功能强大的超级计算机模拟地球内部的行为来解决这个难题。构造板块以每年几厘米的速度爬行,因为他们搭乘地球上的地幔。

地壳下面的这层由行星核心的热量驱动。问题是平板的平均距离为6000公里,但流体动力学定律表明最大的应该只有这个尺寸的一半。

就像10 000公里宽的太平洋板块这样的巨人不应该存在。其他研究人员尝试使用越来越复杂的计算机模拟重现了表面上看到的mantlesbehaviour和构造板块的模式。

但加利福尼亚大学伯克利分校的马克理查兹和汉斯 - 彼得邦格说,这个问题可以通过对地幔做一个简单的假设来解决,随着深度的增加它会越来越僵硬。这个地幔厚约2900公里,表现很多像水一样在大而浅的锅里加热。

底部附近较热的材料上升,而表面较冷的材料下降,形成对流电流的模式。但是因为岩石比水更粘稠,地幔中的水流不会花费几秒钟,而是数千万年来上升或下降。

在正常的对流系统中,电流只有它们的深度。这意味着地幔中的电流不应超过3000千米,反过来又设定了在地幔上的构造板的最大尺寸。

理查德在地球表面引力变化的研究中看到了悖论的可能解决方案,这表明从上到下,地幔的粘度增加了30倍或更多 - 大部分增加发生在约660公里的地方。因此,他和Bunge一起使用最初由新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的John Baumgardner开发的计算机模型,花了三个星期的时间在超级计算机上模拟这样的地幔。

Richards说,似乎加热锅中的水位于一层糖浆的顶部。在一篇将于下月出现在地球物理研究信函中的论文中,研究人员表明,仅刚度的变化使得地幔的电流几乎与地壳板块。

当他们加入地球地壳略有粘性的假设时,它的碎片会粘在一起,他们的模型地球看起来几乎就像真实的东西。这不是预期的结果,理查兹说。

哈佛大学的时代物理学家理查德奥康奈尔说,没有人曾预测地幔刚度的变化会产生更大的电流。我认为它非常有趣且非常重要。

直到最近,大多数研究人员才开始接受护套粘度可能会发生相当大的变化。但回想起来,他说,理查兹和邦格的调查结果似乎已经非常明显了。

(责任编辑:广西快3计划)

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