在上世纪50年代,就曾经有科学家提出假设,认为行星表面甚至内部都可能存在自然的核反应,但这种理论的第一个物理证据出现在上世纪70年代。当时法国科学家在非洲加蓬一处铀矿点发现了发生于地表的天然连锁核反应,这一核反应已经持续了数十万年,并在这一漫长的过程中消耗了数吨重的铀。 地磁谜题 亨顿博士研究了如果行星内部存在核反应可能产生的效应。他认为,在地球刚形成时候,大量放射性元素如铀,钍,在重力作用下集中在地核,并且具有与其化学状态无关的自足的核裂变能力。地球内部的天然核反应活动产生了电流,并由此形成了地球磁场。这种核反应是间歇的,可能导致地球磁场在短期内迅速变化,甚至发生地磁逆转。而传统的地球物理学理论认为,地球内核热能释放导致液态外核与地幔底部出现热对流,从而形成地磁场,但这一理论无法解释地球曾发生的地磁逆转。 地球内部 地核内部这些特殊情况,即使在实验室里也很难模拟,所以人们对它了解得还很少。但有一点科堡枣学家是深信不疑的:地球内部是一个极不平静的世界,地球内部的各种物质始终处于不停息的运动之中。有的科学家认为,地球内部各层次的物质不仅有水平方向的局部流动,而且还有上下之间的对流运动,只不过这种对流的速度很小,每年仅移动1 厘米左右。有的科学家还推测,地核内部的物质可能受到太阳和月亮的引力而发生有节奏的震动。固体地球结构表地球圈层名称深度(公里)地 震纵波速度(公里/秒)地 震横波速度(公里/秒)密度(克/立方厘米)物 质状 态一级分层二级禁迁戒分层传统分层外球地 壳地 壳0~335.6~7.03.4~4.22.6~2.9固态物质外过渡层外过渡层(上)上地幔33~9808.1~10.14.4~5.43.2~3.6部 分熔融物质外过渡层(下)下地幔980~290012.8~13.56.9~7.25.1~5.6液态—固态 物 质液态层液 态 层外地核2900~47008.0~8.2不能通过10.0~11.4液态物质内球内 过度 层过度层4700~51009.5~10.312.3液态—固态 物 质地 核内地核5100~637110.9~11.212.5固态物质 地核不在地球中心 做一个简单的模拟试验:在装满水的瓶子里放入一个石子,瓶子系上一根绳子绕手旋转,结果:在瓶子内的石子始终偏向引力的另一侧。同样道理,地球在太阳引力作用下绕太阳旋转,地核将偏向太阳引力的反方向,不在地球