摘要：科学家们通过分析重力卫星的数据，发现了地球内部结构的神秘变化，这一发现可能会改变我们对地球内核及其与地表之间关系的理解。这项研究揭示了深处地核和地幔交界处岩石结构的变化，标志着对于地球物理学领域的重大突破。

信息来源：https://www.nature.com/articles/d41586-025-03007-6

科学家们通过分析重力卫星的数据，发现了地球内部结构的神秘变化，这一发现可能会改变我们对地球内核及其与地表之间关系的理解。这项研究揭示了深处地核和地幔交界处岩石结构的变化，标志着对于地球物理学领域的重大突破。

变革性的发现

GRACE 卫星从 2002 年到 2017 年在另一颗之前飞行（如这张艺术家渲染图所示），探测到地球上的引力变化。图片来源：美国宇航局

此项研究基于2002年至2017年间两颗名为GRACE（重力恢复与气候实验）的卫星的数据。这些卫星最初的设计目的是为了监测地球表面的水分变化和冰川反应，然而科学家们却无意间发现了地球深层次引力场的异常变化。研究团队领导者、巴黎古斯塔夫·埃菲尔大学的地球物理学家伊莎贝尔·帕内（Isabelle Pane）表示，这一发现可以帮助科学家们更好地理解地球内部不同层次之间的交互作用。

研究表明，在2006年至2008年期间，靠近地核和地幔边界的岩石结构变得更为致密，可能引起了引力场的变化。这一变化不仅与地表的水体移动无关，还可能与地球深处的地质动力学相联系。帕内指出，这一发现提供了地球内核活动的新证据，可能会对理解大地震的成因及地球磁场的维持产生深远的影响。

复杂的地质过程

科学家们根据GRACE卫星的数据，发现了2007年期间在非洲大西洋沿岸的引力信号异常，尽管它们无法将这一变化直接归因于地表现象。引力变化可能源于地核附近的物质聚集与移动，这与地球固体内部的动态变化息息相关。帕内解释道，钙钛矿等矿物在高压下的结构变化，可能导致岩石密度增加，从而引发地壳内部的微小位移。这种位移的波动可能会影响核心-地幔边界的结构，进而影响流动的液体以及地球的磁场。

除了引力信号外，科学家们还曾通过测量地磁场变化发现过类似的异常，这表明这一地区的地质活动可能会相互影响，从而形成一个连贯的地球科学故事。

未来的研究方向

尽管这一发现为我们提供了有关地球深层活动的新视角，但研究人员警告说，必须进行进一步的探讨和验证，以便确定这些现象的具体原因和影响。帕内计划继续监测目前在轨的GRACE后续卫星，期待捕捉到更多可能透露地球内核动态变化的信号。

加州大学伯克利分校的地震学家芭芭拉·罗曼诺维奇（Barbara Romanowicz）表示，这一发现是一个前所未有的突破，为我们打开了研究地幔动态过程的新大门。她指出，这种地质过程的快速变化允许科学家在实际发生时进行研究，从而提升我们对地球内部机制的理解。

结论

NASA的卫星技术不仅改变了我们对地球表面现象的理解，同时也为探索地球深层结构提供了全新的视角。随着对深层地质变化研究的深入，科学家们期待获得更多的数据支持，以进一步揭示地球内部的奥秘。这项研究无疑将推动地球物理学科的发展，使我们在未来能够更加全面地理解地球的演变和其对人类活动的影响。

随着这些研究的不断推进，地球科学家们将处于揭示地球深处秘密的前沿。在应对气候变化和自然灾害的背景下，深入了解地球内部的动态变化或将为我们提供新的解决方案，以保护地球的未来。

来源：人工智能学家