科学家怎么知道地球的核心是什么？

地球核心

我们已经探索了地球上绝大部分土地，也深入到海洋深处。我们还探索了天空，甚至还登上了月球。然而，我们对地球深处的挖掘还未取得什么成就。我们所到达的最深处是12.3千米，也就是俄罗斯的超深钻孔，这是人类通过地球表面向下挖出的最深的洞。虽然我们深入地下只有12.3千米，但对地球核心深了解不少。我们还知道地球核心极其炽热，那我们是如何知道这些的呢？

首先，我们对地球的核心并不是确切地了解，就像我们不知道地球、月球、太阳、宇宙等的精确年龄。我们所能做的就是对这些事物进行最好的猜测，或者至少是最合理的猜测。

科拉超深钻孔

地质学家认为，地球的核心主要是由铁水组成的，而且非常热，这是有原因的。那么，地质学家如何做出这样的猜测呢？

通过研究地震

我们了解地球核心的主要方法之一是研究地震，强大的地震冲击波会穿过并摇晃整个地球表面。想像一下，当你手里拿着一块石头的时候，有人用锤子敲打它。锤子在岩石的远端敲击和锤子在你的手旁边敲击时，你的感觉是不一样的。你可以记录下锤子在敲击手里岩石各个部位时的不同感受。

你也可以用其他材料做同样的实验，比如充气的篮球，一桶水，一瓶番茄酱等等，来了解当锤子敲击不同物体时的震感。

地球内部

地震发生的情况和上述大致相同。它不仅仅会在表面传播振动（地震波），还会经过地球内部。这些波因穿过的物质不同，传播的速度也会不一样。我们在全球各地都建有监听站，它们可以感知并记录这些振动。

基于所得数据，科学家可以推断出地球内部拥有的物质。现在，科学家已经了解了地震波的速度，可以将它们与熟悉的物质相匹配，然后对地球内部的构造做出最好的猜测。

地球核心组成

地球的密度

另一种方法是通过记录和计算地球的密度来判断地球内部的构成。地球的平均密度大约是每立方厘米5.5克，岩石的密度大约每立方厘米3克。那么，这就得假设地球的核心必须由密度大得多的物质组成。除此之外，我们还知道，重金属（如铁）的密度在每立方厘米10克左右。这在某种程度上证实了我们关于铁存在于地球中心的假设。

此外，地震波穿过地球中心的速度，就像通过铁水时的速度一样。因此，基于太阳系中的金属丰度，科学家推测出，地球核心很可能是由铁和镍组成。地球外核心是熔融的铁镍合金，厚度为2200公里，温度为4000至5500度；而内核心则是固态的铁镍合金，厚度为1200公里，温度为5500度。