Bruce Buffett

地核中铁合金的熔化和固化也许能解释固态内核的构造复杂性，且改变我们对深部动力学的认识（见快报P361）。

教科书将地球描述为洋葱式的层状结构，中心有个固态的铁球。中心的部分称为内核，被认为是由外围的液态外核逐步冷却、固化形成的[1]。在本期的第361页，格宾斯（Gubbins）和同事们[2]完全改变常规，认为内核表面有很大一部分正在熔化。我们对地核结构及其动力学的认识也随之改变。

作者的结论基于模拟液核中对流和磁场生成的数值模型[3]。液核的冷却驱动对流，但控制冷却速率的却是其周围更为巨大的、运动缓慢的地幔。在地核顶部热流的空间变化对液体流动的模式有显著影响[4]。在作者的模拟中，冷的液体聚集成狭窄的地幔柱，向下延伸到内核边界，促使局部固化。其他地方，宽阔的回流与持续高于内核边界熔融温度的暖流有关。

流体内部的温度会高于边界温度，因为地核是由上冷却而非由下加热的。如果流体包不以平均速率冷却，那么相对于不断降低的背景温度就变得更暖。冷却造成内核净增长，这个过程很集中，仅在很窄的冷流体区域之下被固化，形成与较暖区域中大的熔融区的相隔层。

固化中流体杂质的分异，预计会使固体中的铁富集[5]。因此，熔融应能产生集中于内核顶部、密实的流体。格宾斯（Gubbins）等[2]认为这样的熔融层为记录到的内核表面附近的地震波速度奇异值提供了一种简单的解释[6]。此外，表面颗粒尺寸及成分的非均匀性可能最终被内核的增长所掩盖，从而可能解释探测到的内核中的复杂结构[7]。……