你的⼼⾥装着ta，地球的“⼼”⾥装着谁？
⼀说到地⼼，很多⼈都会想到著名的科幻⼩说《地⼼游记》，其实刘慈欣也写过类似的故事，其经典作品之⼀《带上她的眼睛》中，就讲述了由于地航⻜船的失事，“落⽇六号”⾥的主⼈公成为了第⼀个到达地⼼的⼈，也将被困在地⼼深处不⾜10平⽅⽶的⻜船中度过余⽣。那么，地⼼到底是什么样的呢？
地核：地球的⼤“蛋⻩”
根据已有的研究，我们已经知道地球具有圈层结构，如同鸡蛋⼀样，地球也具有薄薄的地壳（蛋壳），其下是很厚的硅酸盐质地幔（蛋清）和⼀个相当⼤的铁核（蛋⻩）。地核的形成是地球历史上最惊⼼动魄的重⼤事件之⼀，为地球演化和内部运动奠定了初始条件。地球的内核位于地球的最中⼼，其半径约为1216 km，内核处于极端的⾼温⾼压环境下，其压强为330~364 GPa，温度约为5000～6000 K。
地球内核主要由铁以及少量的镍和其他轻元素构成。但是，迄今⼈类能达到地下的最⼤深度不超过13km，相对于地球的半径6371km来说，还很微不⾜道，所以⽬前我们对⼤多数地球深部结构的认识还是通过间接的地球物理探测或地球化学推论获得的。
⽽地核的研究，⽬前基本⽆法直接取得任何地核的样本，所有的研究只能通过地震学观测密度和波速的变化、地球动⼒学模拟地核的演化过程、地球化学预测物质成分分布等⼿段来实现，这些观察和实验数据逐步拉开了地核的神秘⾯纱。
地核的“内⼼”很复杂
地球内部⼤多数结构的研究始于地震学观测，地核结构的研究也不例外。
1913年Gutenberg（古登堡）根据地震波速度随深度增加到⼀定程度后，纵波减速、横波完全消失的现象（这是地震波经过液态物质才有的现象，也因此推断地球存在液态的核⼼），准确地将核幔边界的深度约束在2900 km，这与现今常⽤的PREM地球模型预测的2890 km仅差10km。
1936年Lehman（莱曼）在P波的影区发现了当时认为本不应该出现的地震波震相（地震图上显示的性质不同或传播路径不同的地震波组叫震相），从⽽提出“地核⾥⾯还有⼀个固态内核”的重⼤发现，从此地核模型就变成了液态外核和固体内核的双层模型。新的⼀系列研究表明不仅地核的结构复杂，地球内核的结构也⼗分复杂。例如，内核地震波的速度和衰减都呈现各向异性，且各种结构(速度、衰减和各向异性)均存在东⻄半球的差异。
此外，内核表⾯还存在糊状层（固液共存的状态），以及地核内部还可能存在内核最内核。这些新的研究也是由地震波研究发现的。我们利⽤穿过地球内核的PKIKP波（由震源发出，依次穿过地幔、外核、内核，再穿过外核、地幔到达测量点的纵波）及与其有相似路径的其他震相对⽐分析，可获得内部的精细结构变化。
最近，澳⼤利亚国⽴⼤学地球科学研究院的研究⼈员基于全球地震台⽹的观测，梳理了在地球内核传播的地震波的到时和能量的变化，发现了在地球内核来回传播了5次的PKIKP震相，通过对⽐和分析发现地球内核深部存在⼀个半径⼤约为650千⽶，P波速度下降5%的内核最内核（innermost inner core，IMIC），它与内核外层分离，其慢传播速度的⽅向与地球旋转轴之间的夹⻆⼤约为50°。
该项研究成果发表在《⾃然-通讯》上，标题是《穿过地球中⼼五次的反射波和地球明显各向异性的内核最内核》（Up-to-fivefold reverberating waves through the Earth's center and distinctly anisotropic innermost inner core）。
其实，2002年Ishii和 Dziewoński利⽤PKIKP ⾛时便已揭示了在内核的最深处300km内可能存在较强各向异性特征的IMIC，其慢传播速度的⽅向与地球旋转轴之间的夹⻆在45°左右，其快传播⽅向近平⾏于⾚道。但⽬前对IMIC是否存在依然有较⼤争议，也包括对其⼤⼩的认识、各向异性特征的约束等都存在不确定性。最新的研究成果⽆疑是对IMIC认识的更新。
研究⼈员认为，内核最内核的研究或许可以反映出地球内核的⽣⻓过程和演化历史，但这仍需进⼀步研究内核最内核和内核外壳之间过渡的特征，才能更好地理解地球的内核的精细结构和形成演化历史。
此外，东⻄半球的差异也是内核最重要的结构特征之⼀。2001年Niu和Wen基于PKiKP-PKIKP的⾛时残差，发现了穿过内核东半球的⾛时⽐穿过内核⻄半球⾛时早0.8 s左右，经过研究发现东⻄半球存在速度的差异。
随后也陆续证明了内核的地震波衰减、内核表层的各向同性层厚度也存在东⻄半球的差异。但是形成东⻄半球差异的物理机制还不明确，有的学者认为是内核本身存在⾃⻄向东的横向移动所导致，也有学者认为是核幔边界的不均匀热对流使得内核边界不同区域有不同的凝固速度所导致。
研究地球内核，有什么⽤？
研究地球内核，有哪些重要性和必要性呢？
⾸先，内核的研究有助于我们了解地核的形成历史，对成核过程的了解也直接影响到我们对地核成分、核幔边界的性质，以及与上下地幔之间关系的认识。
其次，地核物理和化学性质的探索，有助于我们了解地球的形成过程，特别是对于⽬前主流观点认为起源于地球外核对流的地磁场的形成过程（⾃激地球发电机理论认为，外核中熔融的液态铁会在内核边界处缓慢结晶，并释放出热量和轻元素，由此产⽣的浮⼒作⽤为外核中液态铁的对流提供了源源不断的驱动⼒，进⽽产⽣了地磁场）。
最后，对地核的精细结构和演化过程的研究，可以让我们认识地球乃⾄⾏星对演化历史，⽐如对⽐不同⾏星的内部结构，可以推测太阳系或宇宙的演化过程。
科学研究就是这样的蜿蜒⽽曲折，虽然我们对地核更细致的认识还有很漫⻓的路要⾛，但是相信经过科学家的不懈探索，终有⼀天我们会实现“透明地球”计划，说不定也可以接回来身处地⼼“落⽇六号”⾥的她。