5月13日,应中科院动力大地测量学重点实验室主任倪四道的邀请,麻省理工学院研究助理教授孙友顺博士到测地所进行学术访问,并作了题为3-D Seismic Structure of Longmenshan和Seismic Effects of the Caloris Impact: Insights into Mercury's Early Internal State的两个学术报告。报告会由倪四道主持,测地所孙和平所长、熊熊副所长及20余名科研人员及研究生参加了报告会。
孙友顺博士在报告中详细介绍了利用小行星撞击(Caloris Impact)引起对跖点隆起的现象研究水星内部一维P波、S波和衰减结构的方法。关于水星内部结构的研究工作是在数据非常有限的条件下进行的,可使用的数据包括撞击坑的尺寸、对跖点隆起的大致幅度等少量信息。孙友顺博士及其合作者根据水星内部矿物组成、压力、温度等,基于高温高压理论建立了水星内部的一维结构,并通过分析模拟水星上撞击坑的形成过程、水星内部地震波的传播、对跖点地震波能量叠加造成的永久形变,获得了符合观测现象的两组水星内部P波、S波和衰减结构端元模型。已有研究表明现今水星存在至少部分熔融的核,据此推测在Caloris Impact时水星的核是完全或近乎完全熔融的。孙友顺博士及其合作者发现,与Caloris Impact的等效震源函数的不确定性相比,水星核是否熔融对于对跖点上的地震波响应并不重要。
孙友顺博士还介绍了龙门山地区地震P波和S波的三维走时层析成像结果,并讨论了大于6级的地震活动性与地壳内部高低速异常区域的关系,发现较大地震易于发生在高速异常区域,或者两个高速异常区域的交界地带。这可能与地震波速高速异常区域更易于应力的长期积累有关。
广大科研人员和研究生就水星内部结构研究思路、重力数据在行星内部结构研究中的应用等问题与孙友顺博士展开了深入讨论,并交流了在日常科研学习工作中的心得体会。此次报告会让科研人员及研究生了解了更多使用地震学进行行星科学研究的新思路,开阔了视野。访问期间,孙友顺博士还参观了中科院动力大地测量学重点实验室。