改寫教科書 科學家發現隱藏地底的第五層金屬核心
教科書上寫：地球構造分四層，從外至內分別為地殼、地函、液態外核和固態內核。但最新研究發現，在內核的內部還一個650公里寬的固態金屬球。這個發現不僅可能改寫教科書，也有助解析地球磁場的生成。
在1936年以前，科學家所知的地球僅分為地殼、地函及地核三層。1936年丹麥地震學家雷曼（Inge Lehmann）透過地震波發現地核可再分成兩個部份──液態的外部地核和固態的內部地核，自此地球構造變為四層。約在20年前，研究人員推斷出第五層地核的存在，稱為最內層內核（The innermost inner core，IMIC），初估這層地核半徑約300公里，但具體資訊不足，留下許多疑問。
澳洲國立大學（Australian National University）地震學家范清山（Thanh-Son Pham，音譯）和塔卡利奇（Hrvoje Tkalčić）2月發表最新研究發現更多內核的資訊。這個金屬球寬650公里，成份與地核相似，都是鐵、鎳，但晶體構造不同，因此地震波在球內震盪的速度跟角度也會改變。科學家就是藉此來找到這層內核。
研究報告說明，隨地質密度、溫度和組成的差異，地震波在每一層傳播的速度都不相同。地震波會在地球兩側來回反彈（稱為迴響波，reverberating waves）。過去的研究大多只記錄了反射一次的地震波，而這項研究分析了橫貫地球，且來回反射五次之多的地震波，因此能深入解析這層地球最內層內核。
塔卡利奇對《華盛頓郵報》說，通過地核最內部的地震波會在某個方向減速，通過外層的波會在另一個方向減速，代表兩者鐵的晶體排列方式不同。
兩位作者在《對話》（The conversation）上撰文表示，內核會凝固來自液態外核的物質而逐步擴大。這個過程會釋放熱量並產生對流，進而形成地球磁場。磁場保護生物免受太空輻射的傷害，讓地球上的生命得以延續。研究內核對於認識地球演化有重要意義。
參考資料
- 對話（2023年2月21日），In a new study, we've observed clues that distinguish the very deepest part of Earth's core
- 華盛頓郵報（2023年2月24日），Scientists have discovered a new core at the center of the Earth
- Up-to-fivefold reverberating waves through the Earth's center and distinctly anisotropic innermost inner core. Nat Commun 14, 754 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-36074-2 延伸閱讀
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