地核是地球最核心的部分，其内部状况极其复杂和特殊，即使是在实验室里也非常难以模拟，所以人们长期以来对它了解甚少。但美国伊利诺斯州立大学的科学家日前称，他们目前已经基本揭开了地核的奥秘，并首次成功地制作了地核的三维立体模型。
　　
　　在最新出版的《地球和行星科学通讯》杂志上，美国的研究人员们公布了他们的最新发现。美国国伊利诺斯州立大学教授宋小东(音译)与博士后研究员孙新雷(音译)共同参与了这项研究。通过分析最新获得的数据以及全球搜集来的传统数据，宋小东和孙新雷一起认真细致地探测着地核的形状。地核的主要成份是铁，它由直径2400千米的固态内核和直径7000千米的液态外核组成。在产生地球磁场的地球发电机中，内核扮演了极其重要的角色。固体内核具有弹性的各向异性，也就是说，地震波沿不同方向的传播速度不同。科学家们发现，各向异性会随半球和球半径的不同而改变。在最新发表的研究论文中，孙和宋还描述了内核中发现的另一个异常现象——球形结构。
　　孙新雷说：“为了限制内核形状的各向异性，我们需要地震波沿地核中各个方向均匀传播。由于我们研究的地震波是由地震产生的，因此我们面临的挑战就是尽可能多地掌握多位置点记录下的地震波。”在分析中，孙和宋使用三维x射线断层照相术来转化内核的各向异性，他们将内核在径向和纵向的各向异性参数化，然后运用三维光线跟踪法反复跟踪并追溯穿过内核的地震波。研究人员发现，内核各向异性上有明显变化，这种变化清楚地标志了直径1180千米的内部内核的存在，其直径略低于内核直径的一半。研究人员表示，内核的分层可能意味着内核中铁的不同物理性质或晶相。孙说：“我们的研究结果表明，外部内核是由单相铁晶体组成，它们沿地球转轴的排列度数各不相同。内部内核可能是由不同晶相的铁组成，具有不同的排列模式。”
　　宋小东表示：“这是我们首次将所有数据拼凑起来，制成这么一个内核的三维模型，这有助于我们更好地了解地球内核的特性、矿物属性和演变过程。”