科技日報(bào)訊（記者何星輝）過去，受限于觀測數(shù)據(jù)匱乏和極端高溫高壓環(huán)境，人們對于地球內(nèi)核結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的認(rèn)知非常有限。美國時(shí)間2月9日發(fā)表于《自然》期刊的最新研究結(jié)果表明，地球內(nèi)核并非傳統(tǒng)認(rèn)知的固態(tài)，而是由固態(tài)鐵和流動的輕元素組成的超離子態(tài)。這一突破性研究進(jìn)展，將成為地球內(nèi)核研究的新起點(diǎn)，或?yàn)榻议_地球內(nèi)核之謎提供研究思路。

地球自形成以來，距今大概4446億年。科技的進(jìn)步，使人類能夠“上天”“入?！?，但至今，“入地”仍然困難重重，沒有任何人類的設(shè)備能夠鉆透地殼。地震學(xué)的發(fā)展使得人們可以利用地震波獲得地球內(nèi)部的信息。1936年，科學(xué)家通過觀測分析地震縱波穿過地核時(shí)形成的影區(qū)，首次發(fā)現(xiàn)了地球內(nèi)核的存在。人們根據(jù)縱波和橫波數(shù)據(jù)的分析，確立了地球液態(tài)外核和固態(tài)內(nèi)核的基本認(rèn)知。

由于地球內(nèi)核的密度比純鐵要低，因而人們推測地球內(nèi)核中存在某些輕元素。對于這些潛在的輕元素鐵合金，前人做了大量的研究，以此來約束地球內(nèi)核性質(zhì)，然而，這些輕元素在內(nèi)核中的存在狀態(tài)卻很少被關(guān)注到。近期，中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所地球內(nèi)部物質(zhì)高溫高壓院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李和平研究員、何宇研究員、孫士川團(tuán)隊(duì)與北京高壓科學(xué)中心的毛和光院士、Duck Young Kim研究員和Bo Gyu Jang博士團(tuán)隊(duì)合作，利用基于量子力學(xué)的分子動力學(xué)模擬，在地球內(nèi)核的溫度和壓力下，對多種鐵合金的性質(zhì)進(jìn)行了計(jì)算模擬，從而得出最新研究成果并發(fā)表了論文。