地球科学:地球の中心に何があるのか
Nature Communications
地球の内核に内核下部が存在しているという可能性に関して新たな知見が得られ、それが鉄の球体(半径:約650キロメートル)である可能性が示唆されたことを報告する論文が、Nature Communicationsに掲載される。この新知見で、地球の形成と進化に関する理解が深まる可能性がある。
地球の中心部の探査は、惑星の形成と進化を理解する上で極めて重要だ。内核下部の存在と大きさについては、ずっと以前から仮説が提唱され、議論の対象になってきた。しかし、地球の内核下部の探査は、地球深部のサンプリングのために十分な感度を持つプローブがないため困難だった。
今回、Thanh-Son PhîmとHrvoje Tkalčićは、既存のプローブによって得られたデータを照合し、地震によって発生するエネルギーの地震波が地中を伝播して到達する時間の違いを測定した。今回の研究では、地球の直径全体に沿って最大5回反射する地震波が初めて観測され、この地震波の伝播時間から、内核の外層(内核上部)とは別に半径約650キロメートルの内核下部が明確に存在していることが示唆された。著者たちは、この内核上部と内核下部の界面が、過去の内核の成長における数々の変化を反映している可能性があると考えている。
また、著者たちは、今後の研究において、内核下部から内核上部への遷移の特性を解明することに注力し、地球の深部とその生成史の理解を深める必要があるという見解を示している。
New insights into the potential presence of an innermost inner core of Earth, suggesting it may be a ball of iron with a radius of approximately 650 km within the inner core, are reported in a study published in Nature Communications. The findings may improve our understanding of Earth’s formation and evolution.
Probing the Earth’s center is critical for understanding planetary formation and evolution. The presence and size of such an innermost inner core has long been hypothesized and has been subject to debate. However, probing the Earth’s innermost core has been challenging due to a lack of probes sensitive enough to sample the Earth’s deep interior.
Thanh-Son Phạm and Hrvoje Tkalčić collated data from existing probes to measure the different arrival times of seismic waves of energy created by earthquakes as they travelled through the Earth. They observed for the first time the waves reverberating along the entire Earth’s diameter up to five times. The travel times of the waves suggest the presence of a distinct internal shell, with a radius of approximately 650 km, which is separate from the outer layer of the inner core. This internal interface may reflect a past change in the inner core growth, the authors suggest.
Future research efforts should focus on the characterization of the transition between the innermost inner core and the inner core’s outer shell, to better understand Earth’s deep interior and its generation history, the authors suggest.
doi: 10.1038/s41467-023-36074-2
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