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《冰立方》阅读及答案
《冰立方》阅读及答案
冰立方
①科学家正在南极冰下架设一部大型望远镜，这部被称作“冰立方”的设备将能为科学家供应一张地球铁核图片，描绘出这个靠近质量更轻的岩石外壳的地核的大致轮廓。
②“冰立方”是一个国际科研工程，由美国等数个国家和基金会发起和执行。目前工程正在建立中，设计的目的是用来探测被称作中微子的亚原子粒子，这种物质让人捉摸不透，但它们很简单穿越行星体。这个设备由数千个探测器组成，最终科学家将把它放进一个1立方千米的冰块中。这些探测器的镜头对准下方，用来监视别出心裁的蓝色闪光，这些闪光意味着一个中微子已经胜利从地球中逃逸出来，受到南极冰层的阻挡。
③“冰立方”还能当作行星扫描仪。一些中微子拥有超过10万亿电子伏特〔比平凡的核辐射能量高数百万倍〕的极高能量。这些高能粒子并不是非常光滑，它们中的大局部将被地球的铁和岩石层拦住去路。天文学家盼望发觉来自遥送的天体的中微子光束，随着地球旋转，他们将能利用“冰立方“对它们进展监控，扫描光束穿越行星的路径，从而提醒这颗行星的构造。然而，“冰立方”的前辈，一台被称作AMANDA的中微子望远镜很不幸，它无法看到这些遥远的中微子来源。这样看来，这些中微子发出的光线必须特别暗淡。
④“冰立方”可以利用高能粒子与其他宇宙射线相撞在地球大气中产生的中微漫射来解决这个难题。地核密集的铁元素应当比它四周的岩石层汲取更多这种大气中微子。因此通过地球背后光明的光线，“冰立方”应当能看到从黑影中凸现出来的地核，就像X光照耀下的一根骨骼。另一个叫KM3NeT的大型中微子望远镜〔打算用来对地中海的深水进展探测〕将为我们供应其他方面的信息。原那么上说，用这种方法探测地球的内部，至少将比用常规方法的视野更加清楚，科学家通过测量地球的波动，推想出地核的形态。
⑤然而，中微子的光线特别暗淡，因此制作地核图片的过程会很缓慢。利用“冰立方”进展十几年探测后，这些科学家计算出地核应当会有一个大致的轮廓，但是观测任何有关地核与它的覆盖物边界的具体资料，将会花费更长时间，或许还须要一个更好、更大的中微子望远镜。
⑥加利福尼亚理工学院的地球科学家大卫·史蒂文森指出，科学家已经制作出大量更加具体的图片，用来分析震波穿越地球的过程。“我是中微子地球物理学的一名支持者，但是科学家在几十年内可能无法从这方面受益。”
〔选自《科学大观