楚天都市报：科学家利用地震波数据绘制地球深层地幔图像，首次揭示微观起伏特征助力解析地球演化过程

楚天都市报记者贺俊 通讯员杨婷婷 实习生周聪 人物名片 倪四道，中国科学院测量与地球物理研究所副所长，大地测量与地球动力学国家重点实验室主任，中国地球物理学会常务理事、副秘书长，教育部长江学者特聘教授。主要从事计算地震学、全球地震学、深部地震物理等方面的研究。

“地球的状态基本是稳定的，大家不用担心。”3月11日，听楚天都市报记者提起热门影片《流浪地球》，倪四道笑着说。与地球打交道30年来，他不断搜集地震等来自地球内部的信号，对脚下看不见的世界日渐了解。近日，倪四道研究团队与中国科学技术大学及国际同行开展合作，首次揭示了地幔410及660千米间断面的小尺度起伏特征，为地幔对流模式研究提供关键证据。

历时六年监控全球地震波 “我们的工作就是测量地球。”最新发表在《科学》期刊上的成果，是关于的地幔的，当他给记者画起的地球简易构造图时显得自信而专注。

然而在地幔对流运动为大陆板块移动提供动力的基础上，有些理论界对于其具体模式存在争议：一些人认为整个 地幔是一个整体，在全面流动；另一些则认为它分为两部分，上下相互流转；还有别的人则提出混合和分层对流，以及一部分区域整体对流，一部分区域分层对流。一切都围绕着这一个问题展开——要知道哪种模式才是正确的？

为了解决这个谜题，他们开始寻找一种方法，可以探索到更深处的地质结构。这就是通过P波发现小尺度起伏特征。在2012年他们就已经意识到了这一点。当界面特别不平的时候，这个能走到 地幔中的P波传播可能会出现偏向路径，这正好有利于探测出这些微观起伏。这需要大量高质量的地质数据，因此他们收集了全球范围内密集分布的地质台站记录到的深部激烈振动信息。

经过13次强烈的地壳活动产生超过230条不同方向和强度的地壳振动波形之后，他们进行了系统性的分析并比较，并最终发现这些结果支持了一种特殊类型的混合模型，即混合对轮模型，这在理论上被称作“混沌”或“非线性”相互作用，它指的是在某些情况中两个不同的实体可以同时一起行动，不完全以固定的方式接触。

国际知名专家Christine Houser评价：“该项研究成果将极大帮助我们回答有关星球演化的问题。”

坚守基础研究苦中寻乐

尽管如此，该项目仍然非常基础，将来的应用前景广阔。例如，该项目对于矿产资源形成以及发生自然灾害（如山崩）的机理具有重要参考意义。此外，它也将成为多个领域，如宇宙和岩石形成、气候变化以及火星探索等多学科交叉合作的一个关键工具。

随着时间推移，那段关于1960年的唐山大规模自然灾害经历让他认识到紧急情况下的避难所。他曾在加州理工学院完成他的博士后论文期间，就一直致力于理解那场自然灾害如何影响人类社会。他还参与创建了一个国家级实验室，其目的包括减少未来类似事件带来的破坏性影响。

尽管这份工作很艰巨，但他仍然坚持下来，并且享受其中。他经常组织他的团队前往偏远地区安装新的仪器，以便更好理解当今世界的情况。而每一次考察，都让他更加清晰认识到了人类生活赖以维生的自然环境之复杂性及其脆弱性。

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