Изследователите могат да са измислили защо ядро ​​на Земята остава твърдо

Учените изглежда да има ново обяснение защо земната кора запазва твърдо състояние, независимо от факта, че температурата е по-висока от температурата на повърхността на Слънцето. Оказва се, че това може да се дължи на атомната структура на кристализирана желязо "топка", който се намира в центъра на нашата планета.

Изследователите могат да са измислили защо ядро ​​на Земята остава твърдо

Изследователите предполагат, че ядро ​​на Земята може да се отдаде никога досега безпрецедентно атомно състояние, което му позволява да издържат на невероятни температури и налягания, характерни, според изчисленията на центъра на нашата планета. Ако учените са прави в този случай, тя може да помогне за решаване на друг гатанка, която преследваше много десетилетия.

Група от изследователи от Шведския кралски технологичен институт в Стокхолм, използвани Triolith - един от най-мощните суперкомпютри в страната - за симулиране на атомната процес, който може да се осъществи на дълбочина от около 6400км под повърхността. Както в случая на други метали, желязо атомни структури могат да варират поради температура и налягане промени. При стайна температура и при нормално налягане, желязото е в така наречената фаза обем центрирана кубична структура (Ск) кристалната решетка. Под високо налягане решетъчните движи в шестоъгълна близо опаковани фаза. Тези условия, описани подреждане на атомите в кристалната решетка на метала, което на свой ред е отговорен за якост и други свойства, като например дали металът е в този случай в твърдо състояние или не остане. Преди се е смятало, че твърдата, изкристализира състоянието на желязо в земното ядро, тъй като е в близост опаковани шестоъгълна фаза кристална решетка, тъй като условията за BCC е твърде нестабилни. Въпреки това, новото изследване може да сочи към факта, че околната среда в центъра на нашата планета всъщност се втвърдява и уплътнява състояние БКК и не унищожи.

"В контекста на сърцевина на земята Ск желязо решетка показва предварително невидим картина атомен дифузия. Ск фаза се провежда под мотото ", че аз не те убива, те прави по-силен." Нестабилността може да прекъсне фаза Ск при ниска температура, но висока температура, напротив, повишава стабилността на тази фаза ", - каза водещият изследовател Анатолий Belonoshko.

По аналогия свръхактивен железни атоми в центъра на Земята Belonoshko води tasuyuschihsya колода карти, където атомите (представени с карти) може непрекъснато и бързо взаимосвързани да се разбърква под въздействието на повишена температура и налягане, но тя остава едно цяло палубата. И тези цифри са много впечатляващи: 3, 5 милиона пъти по-висока от натиска, че ние сме на повърхността, а около 6000 градуса по Целзий над температурата.

Данните, получени с помощта на суперкомпютър Triolith, също показват, че до 96 процент (по-висока от предходните изчисления са показани) от теглото на вътрешната сърцевина земните вероятно пада на желязо. Останалото е никел и други леки елементи. Друг пъзел, който може да бъде решен, благодарение на последните проучвания, защо сеизмичните вълни пътуват по-бързо между полюсите, а не над екватора. Това явление е често по-нататък анизотропия. Изследователите казват, че поведението на решетката Ск в желязо при екстремни условия, характерни за центъра на Земята, може да е достатъчно за мащабна анизотропия на ефекта, който, от своя страна, създава за учени друго поле за бъдещи изследвания.

Важно е да се отбележи, че това предположение е получена въз основа на специфичните задължения на компютърни симулации на вътрешните динамични процеси на земята, както и въз основа на други модели на изчисления може да се различава. До тогава, докато не разбера как да падне до дълбочина подходящи научни инструменти, не можем да кажем с абсолютна сигурност за точността на изчисленията. И като се има предвид температурата и налягането, че може да има такъв, за да получи преки доказателства за дейността на ядрото на планетата, може да е напълно невъзможно за нас.

И все пак, въпреки трудностите, е важно да се продължи такива изследвания, защото в момента, можем да научим повече за това какво наистина се случва в рамките на нашата планета, ние ще имаме по-големи шансове да разберете какво ще се случи по-нататък.

Свързани статии