为了绘制地球内部地图,地质学家使用全球地震仪网络来记录地震产生的地震波运动。这些波起源于地壳或上地幔,在地球内部来回反射,在寒冷、致密的区域传播速度最快,而在较热的岩石中传播速度较慢。波的传播时间揭示了地球最深区域的范围和密度。然而,到目前为止,地质学家一直缺乏地球熔融铁核和固体岩石地幔之间狭窄边界的详细全球图像,因为大多数地震波通常只在那里停留几秒钟,然后通过或反射出去——没有足够的时间为地质学家提供关于其结构的足够信息。
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圣路易斯华盛顿大学的地球物理学家迈克尔·维塞申最近创建了第一个这个难以捉摸区域的高分辨率全球模型。为了构建地图,他选择了两种类型的地震波:一种是直接穿过边界和地核的地震波,另一种是以非常低的角度撞击边界的地震波。后一种波在边界处发生衍射,并沿着边界传播数千英里后才到达地面。
维塞申说,这与声波绕过拐角传播的方式相同。如果你站在拐角处,有人说话,你就能听到他们。那是因为声音正在拐角处发生衍射。 这也是相同的过程。
由于这两种类型的波在到达边界之前都沿类似的路径传播,因此维塞申可以通过从另一种波中减去一种波,从而隔离因其沿边界传播而导致的衍射波速度的变化。 该地图显示红色代表较热的区域。 寒冷区域(蓝色)位于过去海洋板块沉入地球内部的区域下方,支持了致密的海洋地壳可能穿透到下地幔的观点。














