科学探索|地球外核在生锈吗？( 四 ) 地球外核在生锈吗？|

潜在的范式转变
我们每个人都能看到地球表面的铁会生锈，但遗憾的是，没有人能直接证明地球表面2900千米以下的液态铁核心也会发生类似的锈蚀现象。然而，持续的研究将有助于消除种种不确定性，并回答一些关键的问题，比如地核铁锈是否与大氧化事件和新元古代氧化事件有关。
我们尤其需要更多的实验室实验，来精确确定地核铁锈在古登堡界面条件下与熔融铁达到平衡时的热稳定性和成分稳定性极限。例如，我们需要研究地核铁锈与液态铁在高压、高温下的平衡。其他的研究可以检验铁锈在高压下的热稳定性。这些实验很有挑战性，但就目前激光加热的金刚石对顶砧的实验能力而言，是可行的。
此外，我们还需要进行额外的工作，以确定俯冲何时开始，特别是何时开始“湿俯冲” ，即将含水矿物带到地球内部深处。地球化学证据表明，湿俯冲直到22.5亿年前才开始，而不是33亿年前。这么晚才开始的湿俯冲可能会挑战地核铁锈是大氧化事件起源的假说。
此外，地幔对流是否涉及层状环流（上、下地幔中单独的对流单元）、全地幔环流或二者的某种混合形式，这些问题仍需澄清。如果地幔盛行层状环流，俯冲板块将无法进入下地幔。因此，无论是全地幔还是混合对流，俯冲板块及其携带的含水矿物都必须存在，才能到达古登堡界面，并导致潜在的外核生锈。
如果我们能拼凑出完整的拼图，那么外核的铁锈很可能确实是地球上一个巨大的内部氧气发生器——或许下一场大型的大气氧化事件即将发生。这种事件可能会引发各种各样的问题，包括对未来环境、气候和可居住性产生的影响。在短期内，确认地球的外核铁锈将使我们转变对地球深层内部的理解，并预测地球深层内部将如何从根本上影响地球表面的环境和生命活动。