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在地壳深处 ， 经过厚厚的地幔和液体外核 ， 是一个 1220 公里（760 英里）的固体内核球 。
但一项新的研究表明 ， 内核根本不是固体 ， 而是与氢、氧和碳形成“超离子态” ， 使其不同于液体或固体 。
我们无法准确地钻探到地球中心 6371 公里（3959 英里）以检查发生了什么 ， 因此科学家们使用地球的自然钻探——地震产生的地震波——来了解我们星球的组成 。
【中国科学院研究发现，上世纪对地球内核状态认识有误】
然而 ， 即使进行了这些测量 ， 内核仍然有些神秘 。 在上世纪30 年代 ， 间接证据表明它可能是固体 ， 几十年后它被认为是一种结晶铁 。 但是这个位于我们星球中心的异常炽热、异常密集的球仍然让我们第二次猜测那里发生了什么 。
我们从地震波数据中知道内核是软的 ， 具有低剪切波速度 ， 这意味着它不能只是固体铁或铁合金 。 一些科学家认为可能存在第二个内核 ， 而另一些科学家则认为 ， 由于密度比纯铁所预期的要轻 ， 因此可能存在一些轻元素合金 。
但由中国科学院领导的一项新研究现在已经调查了这种混合元素可能存在的物质的潜在相 ， 得出的建议是 ， 地核心的“固态”可能会被超离子状态取而代之 。
“我们发现六方密排铁中的氢、氧和碳在内核条件下转变为超离子状态 ， 显示出像液体一样的高扩散系数 ， ”该团队在他们的新论文中写道 ， “这表明内核可以处于超离子状态 ， 而不是正常的固态 。 ”
超离子是物质的另一种状态——除了固体、液体和气体——但有明显的区别 。 最近 ， 在实验室制造的超离子水中 ， 每个水分子在极高的温度和压力会分解 ， 使氧离子形成固体 ， 而氢离子更像液体一样漂浮在周围 。
在地球炽热的内核中 ， 该团队使用计算机模拟地震波如何穿过不同的元素组合 ， 并发现铁与碳、氢和氧的合金可以像超离子水一样工作 。
铁原子在晶格结构中是“固态”的 ， 而碳、氢和氧分子会通过介质扩散 ， 形成液态元素 。
“这很不正常 ， ” 该团队在他们的新论文中写道 ， “内核边界处铁的凝固并没有改变这些轻元素的流动性 ， 轻元素的对流在内核中是连续的 。 ”
这项工作不太可能成为该主题的最后一句话 。 这篇论文的结论为这种更软、密度更低的纯铁提供了一个很好的模型 ， 但它没有回答关于内核的另一个问题——为什么它看起来始终不均匀 。
为此 ， 我们需要继续探索研究 。
该研究已发表在《自然》杂志上 。
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