3．3 地核差异旋转

    地球内、外的各个圈层之间不仅有着互相耦合、协同演化的一面，也有相对独立、差异运动的一面。其中，作为地球内部驱动源的地核，尽管其物理性质和运动特征历来为人们瞩目，但很少有人想到它的旋转与整体地球会不相一致。

    直到1983年，Poupinet等发现内核中的地震波传播在沿自转轴方向的波速要大于其他方向，从而对长期认定的均匀球状内核模式提出了质疑。在这一研究的带动下，Woodhouse等于1986年进一步发现了在地球内核中，地震波速的传播是轴对称各向异性的，并由此提出了内核各向异性对称轴（亦即后来所称的内核快轴）的概念。

    此后相关的研究成果层出不穷。其中最为重要的，有苏维加等在1995年发现这一对称轴与地球的自转轴不仅不重合，而且两者的夹角还在不断变化。宋晓东等在1996年发表的内核差异旋转研究成果，估计地球内核每年自西向东较外核多旋转1.1°，自1990年到1996年累计已多转1／4圈多，引起国际学术界关注，并被评为1996年世界十大科技新闻之一。综上所述，人们认识到，由于地核快轴对于内核自身而言，在短期内不应有明显的变化，它与地球自转轴之间这种10年尺度的夹角变化就只能来自内核的整体旋转。换言之，这种变化的起因应该是地核与整体地球之间，存在着旋转速度上的明显差异。因此，只要能够把握内核快轴随时间的变化规律，就能确定内核相对于壳幔等其他固体圈层的差异旋转速率。目前不同学者分别处理了不同的地震走时资料，估算出内核由西向东的差异旋转速率约在1.1°～3.2°每年，从而揭开了研究地核差异旋转及相关意义的序幕。尽管内核差异旋转的机制还没有最后认定，但这一奇特发现对于认识地球的深部动力过程，提供了极好的机会和手段，具有重要意义。
　　本文标题：地球内部的圈层结构和圈层耦合-地球的物理性质和圈层结构(3)
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