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各位朋友大家好，歡迎收聽《科學播報》。我們(men) 一直對地球深處充滿好奇，早在200年前，科幻小說大師儒勒·凡爾納就通過《地心遊記》表達了我們(men) 對於(yu) 地球內(nei) 部的探索與(yu) 遐想。今天我們(men) 就來講講，科學家都采用哪些方法來探測地球深處。
事實上，我們(men) 對於(yu) 地球深處的了解，甚至比對浩渺宇宙的了解還要少。而探索地球的內(nei) 部可能要比探索宇宙更加艱難，同時會(hui) 存在著很多的危險。畢竟，腳下的土地，是我們(men) 賴以生存的家園。
幫助我們(men) 真正了解地球深處秘密的“功臣”之一，是大家談之色變的地震。
當地震的時候，地震中心會(hui) 發出地震波。它是一種向四麵八方傳(chuan) 播的彈性波。因為(wei) 地下的岩石、礦體(ti) 不同，有些地方是黏稠的液體(ti) ，地震波碰到不同的物質會(hui) 發生不同的反射和折射。通過探測這些變化，科學家可以得到地震波傳(chuan) 播圖，並分析得到地球內(nei) 部的結構組成。
但是，地震的產(chan) 生畢竟有限，我們(men) 也不希望它經常發生。因此，多年來科學家一直致力於(yu) 尋找其他辦法來探測地球。
在誕生幾十億(yi) 年之後的今天，我們(men) 的地球仍然是一顆內(nei) 心熾熱的火球。溫泉無疑是我們(men) 對地球內(nei) 部熱量的最直觀感受。這些地球內(nei) 部巨大的熱量是驅動板塊構造、地幔對流的動力，是推動整個(ge) 地球發生發展和演化的動力。
地熱的主要來源有地球早期殘熱和來自地殼、地幔的放射性元素衰變產(chan) 生的熱量。鈾238、釷(tu)232、鉀-40為(wei) 地球內(nei) 部主要放射性生熱元素，這些元素在長期衰變過程中，會(hui) 釋放出大量的能量，同時，放射性元素還會(hui) 釋放出大量中微子，通過研究地球中微子，可以獲知地球內(nei) 部尤其是來自地幔中的放射性元素的分布和總量，進而研究地球的形成、熱演化等地學問題。
然而“捕捉”地球中微子並不是件容易的事。這是因為(wei) ，中微子不僅(jin) 微小，光速移動，還不帶電，幾乎不與(yu) 其他物質相互作用。
《自然通訊》上該領域最新論文提出，利用電子中微子彈性散射和低本底、方向敏感的追蹤探測器來研究地球放射性熱量，能有效探測鉀-40、地幔及地核中的中微子信號。這將有望製造地球-中微子與(yu) 探測器內(nei) 部氣體(ti) 碰撞的3D圖像，精確地繪製地幔成分地圖。
我國也加入了利用中微子探測地球深處的研究。位於(yu) 廣東(dong) 省江門地下中微子實驗是第四個(ge) 探測到地球中微子的實驗。江門實驗能夠更準確地探測地球中微子，其實驗獲得的數據將精確地反映地球內(nei) 部鈾和釷的含量及它們(men) 的比例，有助於(yu) 地學家進一步研究地球演化模型。
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