地球深处的神秘层可能是其最早历史的遗迹

在我们脚下大约3,000公里（1,864英里）处，有一条神秘的物质带，称为D“层，长期以来一直因其块状而吸引科学家。

斑块薄，其他地方厚，这层可能已经形成来自古老的岩浆海洋新的研究表明，人们认为它已经覆盖了十亿年前的早期地球。

国际研究小组的模拟表明，在这个古老的岩浆海洋底部，由极端压力和温度驱动的化学反应可能导致我们今天在D“层中看到的不均匀性。

他们的模拟与以前的模型在一个关键方面有所不同：水存在于地球古老的岩浆海洋中 - 但很少考虑它们在冷却和凝固时对这些海洋的影响。

这项新研究认为，水可能与矿物质混合产生过氧化铁镁或（Fe，Mg）O₂.这种过氧化物会吸引铁，因此它的存在可以解释富铁层是如何在D“层所在的位置形成的，就在地球熔融的外核和周围地幔之间的边界上方。

“我们的研究表明，这种含水的岩浆海洋有利于形成一种称为过氧化铁镁的富铁相。说数据科学家Qingyang 胡，来自北京高压科学技术高级研究中心（HPSTAR）。

“根据我们的计算，它与铁的亲和力可能导致以铁为主的过氧化物在几公里到几十公里厚的层中积累。

当铁被拖拽时，这些化学反应集中在某些区域并形成了D“层，该团队在他们的新论文中建议.

如果他们的想法是正确的，这也将有助于解释超低速区（ULVZs） 在地球深处 - 密集的物质区域，使地震波减慢到爬行。

此外，研究人员认为这些富含铁的层将产生绝缘作用，将不同区域保持在底部。下地幔彼此分离。

“我们的研究结果表明，由岩浆海洋中的古老水形成的富含铁的过氧化物在塑造D层的异质结构方面发挥了至关重要的作用，”胡说.

这个岩浆海洋是由一次巨大的碰撞形成的与另一个星球科学家认为，大约45亿年前。

一些剩余的块是弹出并成型我们现在称之为月亮，而挥发性元素（包括碳、氮、氢和硫）的令人陶醉的混合物仍留在我们的星球上助力火花生活.

当然，回顾这么多时间并不容易，而且还有很多科学争论下面是什么地球表面以及它是如何到达那里的。随着我们更好地回答这些问题，我们也会更好地了解数十亿年前的地球是什么样子。

“这个模型与最近的数值建模结果非常吻合，表明最下层地幔的异质性可能是一个长期存在的特征。说地球物理学家Jie 邓，来自普林斯顿大学。

该研究已发表在《国家科学评论》.

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