固态、液态、超离子态……宇宙天体的“内心”到底什么样?#宇宙#

  实际上,与对其他天体核心的了解相比,我们对地球核心的认知还是很多的,地震学仍然是认识地核的主要手段,当然我们也可以通过高温高压的实验和计算模拟,对某些天体核心性质进行研究,但这个研究难度就大得多了。

  何宇 中国科学院地球化学研究所地球内部物质高温高压重点实验室研究员

  地球是目前人类在宇宙中的唯一家园,我们对它足够了解吗?未必。我国科学家最新的研究成果表明,地球内核并非传统认知的固态,而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。

  日前,中国科学院地球化学研究所地球内部物质高温高压重点实验室研究员李和平、何宇与中国科学院外籍院士、北京高压科学研究中心毛河光等人组成的研究团队在《自然》刊发的论文颠覆了人们对地球核心的已有认知。

  超离子态是地球和行星科学研究中的新物态,因其特殊的性质引起了广泛关注。当人类探索的足迹不断迈向宇宙深处,我们不禁会问:超离子态会广泛存在于宇宙天体内部吗?这个发现对于我们研究地球和宇宙有什么意义?

  揭开地心的神秘面纱

  波涛汹涌的大海、耀眼的电闪雷鸣、摄人心魄的岩浆崩裂、巨大的蘑菇林……在法国作家凡尔纳笔下的《地心游记》中,地球内部是一个丰富多彩的奇幻世界。事实上,科学研究表明,地球内核并不是凡尔纳所想象的空心结构。

  地球的年龄大概46亿岁。科学技术的进步,使人类能够上天、入海,然而“入地”却仍然是困难重重。几千年来,没有任何人类的设备能够钻透地壳。受限于观测数据的匮乏,人们对于地球内核结构和性质的认知非常有限。

  地震学的发展使得人们可以利用地震波获得地球内部的信息。1936年,科学家通过观测分析地震纵波穿过地核时形成的影区,首次发现了地球内核的存在,人们根据纵波和横波数据的分析,确立了地球液态外核和固态内核的基本认知。

  当然,如果没有亲眼看到,我们无法确切地知道地球内核究竟是什么。不幸的是,向地球深处发射探测器是不可能的。这就是为什么此次研究人员在他们的最新研究中专注于计算机模拟。

  何宇说,地球内核的密度比纯铁要低,因而人们推测地球内核中存在某些轻元素。对于这些潜在的超离子态铁合金,前人做了大量的研究,但重元素与轻元素是以什么状态共存的还是个谜。为此,研究团队利用基于量子力学的分子动力学模拟,在地球核心的温度和压力下进行了计算模拟,表明地球内核并非传统认知的固态,而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。

  所谓的超离子态,介于固态和液态之间,在超离子态物质中一部分离子如液体一般快速运动,而另一部分离子如“骨架”一般固定。最新研究成果吸引了相关研究领域专家的关注,大家普遍认为这是非常重要的创新认识,对认知地球内核结构、乃至研究整个宇宙的天体内核结构非常重要。

  宇宙天体内核之谜待解

  茫茫宇宙,存在着大量的天体。一般来说,天体之间由于相互吸引和相互绕转的关系,可以被分为不同层级的天体系统,其中包含地球的天体系统从小到大分别是地月系统、太阳系、银河系、总星系和宇宙。

  目前人类对于地月系统、太阳系和银河系了解得相对多一些,而对于总星系和宇宙的了解则相对较少。那么不同类型的宇宙天体,其内核会是什么状态的?也会和地球一样是超离子态吗?对此,何宇解释,目前人类能直接探测的行星核心有限,已知的行星核心状态主要是液态和固态,有些天体甚至还不一定有内核;至于超离子态核心则更稀少,因为它要满足温度、压力以及组成物质等条件才能形成。

  不久前,南京大学物理学院教授孙建等人预言,巨行星内部存在超离子态硅—氧—氢化合物。

  长期以来,关于天王星和海王星等巨行星们内部物质存在很多争议,目前有冰巨星和岩石巨星两类行星模型。冰巨星模型可以解释天王星和海王星的磁场,而磁场与行星内核紧密相关,但这种模型不能解释所有对它们的观测数据,如行星大气中的氕氘比例。岩石巨星模型则可以解释氕氘比例,并且其冰岩比例与柯伊伯带天体相近,更容易解释行星的起源问题,但是缺少导电物质来解释行星磁场。此外,天王星与海王星核幔边界的结构也是一个长期存在的问题。一般认为,天王星与海王星的地幔主要由水、氨和甲烷组成,核心为石质,主要成分为二氧化硅。目前尚不清楚,二者在核幔交界处是有清晰的边界还是渐变的过渡区。

  孙建等人利用晶体结构搜索和第一性原理计算等方法预言了多种硅—氧—氢化合物,并发现其中的二氧化硅—水与二氧化硅—氢两种化合物的超离子态范围,正好符合天王星与海王星核幔边界附近的温度压强条件。研究表明,硅—氧—氢化合物的超离子相可能是天王星与海王星内部的重要组成部分。

  人类研究天体核心的脚步从未停歇

  “实际上,与对其他天体核心的了解相比,我们对地球核心的认知还是很多的,地震学仍然是认识地核的主要手段,当然我们也可以通过高温高压的实验和计算模拟,对某些天体核心性质进行研究,但这个研究难度就大得多了。”何宇说,尽管难度很大,但人类没有停止过探索的脚步。

  开普勒天文望远镜的观测数据表明,类地行星在宇宙中十分普遍。由于它们距离地球过于遥远,对它们进行研究难度非常大。金星虽然是人类探索的第一颗太阳系内行星,但由于金星登陆难度太大,科学家便转移了目标,转而探索火星。

  事实上,火星的直径只有地球的一半,体积只有地球的15%,引力也只有地球的38%,而且火星已经处于太阳系宜居带的边缘。因此,研究火星有助于人类预测类地行星的成分和大气层。

  何宇表示,美国国家航空航天局的“洞察号”火星探测器收集到了经过火星内核的火星地震信号,这是人类首次探测到地外行星核。不过由于数据量不足,科学家还是不能确定,火星是否有个固态的内核。

  2018年,“洞察号”在火星表面成功着陆,并于2019年4月首次探测到火星地震。与地球上发生的地震相比,火星震动强度显得微不足道,但每次火星震动都能揭示火星内部构造,通过研究地震波如何穿过行星的不同层,科学家可以推断不同层的深度和组成。从某种意义上来说,火星震动相当于给火星拍摄了一张X光片,科学家可以通过研究火星地幔和地核之间的深边界反射的地震波,来测量火星地核的大小。

  何宇表示,今年美国国家航空航天局将开启对灵神星的探索之旅,这个小行星非常特别,主要由铁镍合金组成,可能是早期行星的核心残骸,“这次探索将确定它是否是行星核心,这对于我们认知地球以及其他行星的核心十分重要。”

  来源:科技日报

#迪丽热巴角色反差感#
反差不是信手拈来的,
背后是一个演员戏里戏外付出的许多努力:

一个本来就瘦的演员要在很短的时间内瘦到几乎皮包骨;
要在紧张的拍摄进度里漂亮完成高强度的仙侠剧打戏,完美融入东方神话宇宙;
要吃透角色内心,从肢体语言到眼神张力,用每一个细节体现人物的心路历程。

热巴对每一个角色的珍视和用心都会在剧里呈现。
非常期待纪云禾。
#迪丽热巴与君初相识#

#情感#
[米奇比心][米奇比心]

有哪些第一次读到便直击内心的句子?[伤心]

1、我抓不住这世间的美好,只能装作万事顺遂的模样。

2、人的一生是万里河山,来往无数过客。有人给山河添色,有人使日月无光,有人改他江流,有人塑他梁骨。大限到时,不过是立在山巅,江河回望。

3、你所谓的迷茫,不过是清醒地看着自己沉沦。

4、年岁有加并非垂老,理想丢弃方坠暮年。岁月悠悠衰微只及肌肤,热忱抛却颓废必至灵魂。

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8、我亦好歌亦好酒,唱与佳人饮与友。

9、既然没温柔,就该留住这点英勇。

10、所谓的花季,就是所有生命没有高低之分,偶然间因缘际会发生了互动关系,可它们又各自离去,它们是知己,它们也是陌路。

11、若能避开猛烈的狂喜,自然也不会有悲痛的来袭。

12、“我们仍需生命的慷慨与繁华相爱,即使岁月以刻薄和荒芜相欺。”

13、我们必须接受失望,因为它是有限的,但千万不可失去希望,因为它是无穷的。——马丁·路德·金

14、所谓现在活着,是鸟儿展翅,是海涛汹涌,是蜗牛爬行,是人在相爱,是你的手温,是生命。——谷川俊太郎《二十亿光年的孤独》

15、每个人一生中都至少应该获得一次全场起立鼓掌的机会,因为我们都胜过这个世界。

16、哀痛和忧伤不是为了倾诉和哭泣,而是为了对抗遗忘。

17、一定要爱着点儿什么,恰似草木对光阴的钟情。

18、任何时候,都有太多东西要学,太多东西要抛弃,太多东西要参与和对抗。

19、杂乱无章的天空下有大片麦田,我没有必要表达悲伤与孤独。——梵高

20、祝这世界继续热闹,祝我仍是我。

21、我步步回头,却也只能往前走。

22、“当你不能够再拥有,你唯一能做的,就是令自己不要忘记。”——《东邪西毒》

23、I like the night,without the dark,we’d never see the stars.

24、向前走吧,沿着你的道路,鲜花将不断开放。——泰戈尔

25、“放弃很可惜,但是有些事坚持下去本就没有意义。”

26、后来,我不再热情似火,也懒得幽默。

27、“迷失的人就迷失了,相遇的人就会再相遇。”——村上春树

28、一腔热血,不知归途。

29、如果有些失去是注定发生的,那就好好走完,这条注定会失去的路。

30、更效清都山水郎,一笑此生开心颜。

31、一样的东西破碎了就是破碎了。我宁愿记住它最好时的模样,而不想把它修补好,然后终生看着那些碎了的地方。——《飘》

32、“你看那天上的云聚了又散,散了又聚,人生离合,亦复如斯,你又何必悲伤。”——金庸

33、可能时光漫长,但旅程的终点还是如约而至,那些与你错开的人群,就像一颗颗流星划过,璀璨了整个回忆。

34、“倘若真的无从避免,倒不如先享受那顽固的欢喜。”

35、永远不要靠得太近 这就是高贵

36、什么事都可以努力,除了喜欢。

37、要单枪匹马的杀出一片光明38、你将用你的余生写一部长诗,只是诗中再不可提及那人一字。——《Lost》

39、“可能时光漫长,但旅程的终点还是如约而至,那些与你错开的人群,就像一颗颗流星划过,璀璨了整个回忆。”

40、顾城先生曾说:你不愿意种花。你说,我不愿看见它,一点点凋落。是的,为了避免结束,你避免了一切开始。

41、“深夜是打开冰箱透出的光亮,是起一罐啤酒清脆的声响,是音响里深沉的嗓音。孤独没有形状,却是无数个你白日的模样。”

42、“我喜爱一切不彻底的事物。细雨中的日光,春天的冷;琥珀里的时间,微暗的火。”

43、我喜欢的少年打天上来,他无意掀翻烛火,点燃我双眸盛满的暮色。

44、你要不顾一切让自己变得漂亮,即使是在那些糟糕的日子里。

45、不是所有人都能功成名就,我们中有些人,注定要在日常生活的点滴中寻找生命的意义。

46、这很寻常,我们相遇,然后分开;兴趣在变化,生活也马不停蹄,于是人群总是匆匆而来再四散而去,就像四季的更迭那般顺理成章。

47、我们这一生,注定看落日多于朝阳,呆在原地多于闯世界。在浑浑噩噩之间,循着一丝光明前行。

48、当你为错过太阳而哭泣的时候,你也要再错过群星了。

49、我在黄昏写下一封书信,载着落日的余辉和银河的浪漫,寄给你,寄给温柔本身。

50、宇宙山河浪漫,生活点滴温暖,都值得你前进。

51、我喜欢田野,而我愚笨。只能植荒十年,换得一时春生。

52、一个人只拥有此生此世是不够的,他还应该拥有诗意的世界。

53、雪沫乳花浮午盏,蓼茸蒿笋试春盘,人间有味是清欢。

54、“我富有天下名山大川,想起来也没什么稀奇的,不过就是一堆烂石头,野河水,浑身上下,大概也就只有这几分真心能上秤卖上二两,你要?拿去。”——Priest《镇魂》

55、“许多夜晚重叠,悄然形成黑暗,玫瑰吸收光芒,大地按捺清香,为了寻找你,我搬进鸟的眼睛,经常盯着路过的风。”
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