核心凝固之谜，新研究：碳才是地球内核形成关键 作者 Emma stein | 发布日期 2025 年 10 月 02 日 17:41 | https://imgpoi.com/i/SE3MFB.jpg 地球内核何时、如何形成？最新研究显示，碳是地球内核形成关键成分，若没有充足的碳 ，地球内核就无法凝固，也无法维持保护地球的全球性磁场。 地球核心不仅是地球磁场动力起源，还影响板块构造，其中内核是致密、富含铁的固体物 质，会随周围熔融外核逐渐冷却固化而持续增长，我们对内核许多基本属性尚不清楚，比 如核心实际上温度多高？内核如何结晶、何时开始冻结成固态？ 内核的形成并非仅核心达到凝固温度那麽简单，相反地，结晶化很大程度取决於其化学组 成，熔融铁就像云中水滴一样，必须先经历过冷（冷却至低於正常熔点）阶段才会发生凝 固，如果内核为纯铁，先前计算表明需 800～1,000℃ 过冷度才能冻结核心，但核心若冷 到这种程度，内核又会明显增长并导致地球磁场停止产生，由於未发生这种情况，因此科 学家认为，核心冷却最多只能比熔点低约 250℃。 我们无法深入地球核心，只能透过电脑模拟略知一二，最近英国牛津大学、里兹大学、伦 敦大学学院团队合作发表新研究，进一步解开地球内核冻结之谜，导致地球内核冻结的秘 密关键成分──可能是碳。 模拟显示，大量矽与硫反而会拖慢内核结晶速度，碳的存在才能降低结晶所需能障，促成 内核形成，地核碳含量若占 3.8%，核心仅需 266℃ 过冷度就能开始结晶，表明碳在核心 含量可能比以前认为还要丰富，且於冻结过程发挥至关重要作用，为地球深处动态提供新 视角。 当然内核不可能仅由铁和碳构成，研究表明，更可能还含一些氧与矽，共同影响内核与外 核动力过程。未来更高精度实验与深地探测将进一步揭开内核演化详细图，为理解行星动 力学提供重要线索。 新论文发表在《自然通讯》（Nature Communications）期刊。 This Is The Reason Why Earth’s Core Exists, And It’s More Interesting Than You Might Think The hidden chemistry of Earth’s core is revealed by how it froze We are just beginning to discover what Earth’s inner core is really made of Scientists Discover the Hidden Ingredient That Helped Form Earth’s Inner Core （首图来源：pixabay） 新闻出处:科技新报 https://reurl.cc/z5dyl6 --

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