在實驗中首次捕獲在地表以下 1,700 英里處流動的實心巖石

我們腳下約 2,700 公里（近 1,700 英里）的 D “層一直讓科學家們感到困惑幾十年.現在我們可能有一個答案，關于地球深處的這個特殊區域到底發生了什么——堅硬的巖石正在流動。

地震波當它們穿過 D“ 層的邊界時意外加速，并且2004 年研究似乎找到了答案：它表明極端壓力和極端溫度可以使下地幔礦物鈣鈦礦轉換為標記為 '后鈣鈦礦'，在 D“ 層邊界附近的某個位置。

然而，事實確實如此后來發現這個新階段本身不足以解釋地震波的加速。

在這項新研究中，瑞士和日本的科學家進行了計算機模擬和實驗室測試，以確定后鈣鈦礦中的晶體都需要指向同一方向，地震波才能加速。

“這一發現不僅解開了 D 層的謎團，還打開了一扇了解地球深處動力學的窗戶，”說來自瑞士蘇黎世聯邦理工學院的地球科學家 Motohiko Murakami。

“我們終于找到了最后一塊拼圖。”

研究人員基本上重新創建了地球深層在他們的實驗室里，規模要小得多。他們發現，后鈣鈦礦晶體的排列決定了它的硬度，從而決定了波的運動。

他們還發現了其他東西：D“ 層上方的固體巖石可以在對流模式.這種類型的運動在地球層的不同部分有所不同，決定了后鈣鈦礦晶體的排列。

它是由較冷的物質（正在下沉）和較熱的物質（正在上升）的組合驅動的。這是我們在地球內部的這個區域進行這種運動的第一個實驗證據——當然，直接觀察是不可能的。

“這些發現表明，后鈣鈦礦相的織構可以解釋 D” 不連續性的大部分關鍵特征，”寫研究人員在他們發表的論文中。

這一切都有助于我們了解地球表面深處發生的熱量、壓力和運動的復雜相互作用。更好地了解這些力可以告訴我們更多關于火山噴發到地球的磁場.

這核心-地幔邊界（CMB） 是固體地幔撞擊地球液態外核的地方，科學家們對此特別感興趣。它代表了材料在密度、成分、電導率和其他指標方面的巨大轉變——這使得它對驅動地球的最基本力量至關重要。

“我們的發現表明，地球不僅在表面活躍，而且在內部深處也在運動。”說村上隆。

雖然這項研究有助于回答一些問題，但仍有很多留下的謎團在那兒。

該研究已發表在通信 地球與環境.

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