地球的內核一直在熔化？科學家有望預測火山爆發！

地球是個極其活躍的星球，地震、火山、風雨、河流不斷地雕刻地球的地貌，在給生命帶來豐富的物質和活力的同時，也威脅著生命的安全。地質學家們一直希望瞭解火山爆發的機制，特別是預測火山爆發的時間，讓生命可以更好地與大自然和諧相處。

地球的內核是一個直徑大約有1500英里(2414公里)的固體鐵球，體積同月球一樣。包裹在這個球周圍的外核主要由液態鐵鎳混合物組成，這是一個粘性很大的地幔層，再往上是形成地表的固體地殼。當地球徹底冷卻時，熔融外核會慢慢被凍結。這導致它的固體內核以大約每年1毫米的速度增長。然而目前科學家發現，內核可能在熔化。

陶波區的陶波湖是紐西蘭最大的湖泊，也是一座超級火山的火山口，由1800年前的火山爆發形成，是過去5000年最大的火山爆發事件。研究人員發現，當熱地幔上升到火山區下方時，由於壓力下降，會導致地幔岩石熔化並開始流動，這時候就會產生一種吸引力，拉動上覆的地殼，但這種吸引力的強度取決於地幔岩石的硬度和粘性。研究表明，如果地幔岩石沒有過多熔化，它們會變得更加粘稠，導致上覆的地殼被迅速地拉下來；但如果岩石熔化過多，就會使岩石流動起來，有效地減少拉力，從而允許上覆的地殼再次彈起來。

研究人員利用地震學數據，用電腦模擬外核的對流情況，發現外核和地幔交界處的熱量對流主要取決於位於上面的地幔。有時地幔會迫使熱量從這裡從新返回地核，導致那個區域開始熔化。利茲大學的地球物理學家喬恩·蒙德說：「在特定時段，內核表面可能只有一小部分正在熔化。考慮到內核的體積，即使它表面只有1%發生熔化(這種情況確實有可能發生)，體積也會只比20萬平方公里少一點。」

例如，當非洲和太平洋(地幔海拔最低的地方)下面的較大區域的溫度高於平均溫度時，這些地區下面的外核的溫度可能就會變得過高，開始熔化內核。另一方面，位於環太平洋地震帶周圍的地震活躍區下面的溫度較低的海洋板塊殘留物(被吸進地幔下方)會從地核里吸收很多熱量，這有助於內核凍結。蒙德表示，該發現指出，「地核的整個動力體系與板塊構造有一些關係，從地表進行觀察，這種關係並不明顯」。

通過GPS數據，研究人員可以跟蹤地表及地表下方的相應運動，估計地幔熔化的程度。這些地幔物質最終會穿過地殼上升，供應到岩漿湖裡，最後在火山爆發中噴發出來。研究表明，在陶波湖地下深處靠近地殼底部有大量的熔融岩石，形成了一個長170公里，寬50公里的岩漿湖。

這項研究有助於評估未來火山爆發的可能性。通過觀測地面隆起和下沉的數據，可以更好地了解哪些地區會有大量熔化的地幔供應到岩漿湖裡，還可以依據一個地區的長期數據，評估岩漿已經積累了多長時間，從而可以評估火山活動的總體危害。當然要在短期內預測個別的火山噴發依舊很困難，因為火山活動和地殼淺層的複雜活動密切相關，很難有足夠的數據做出準確的判斷。

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