Нови експерименти показват, че ядрото е твърдо, но „омекотено“ отвътре – откритие с ключово значение за сеизмологията и магнитното поле на планетата
Учени получиха експериментално потвърждение, че веществото във вътрешното ядро на Земята притежава необичайна комбинация от физични свойства, които дълго време не се вписваха в класическите геофизични модели. Ново изследване показва, че при екстремните температури и налягания в центъра на планетата желязото запазва твърдата си кристална решетка, но по-леките елементи в състава му остават частично подвижни.
Резултатите са публикувани в престижното научно списание National Science Review. Според авторите откритието предлага логично обяснение за дългогодишна загадка в сеизмологията – необичайно ниската скорост на срязващите сеизмични вълни, които преминават през вътрешното ядро и се регистрират при анализ на силни земетресения.
Досегашните наблюдения показваха разминаване между тези данни и традиционния модел, според който вътрешното ядро представлява напълно твърдо тяло от кристализирало желязо. Новото изследване предлага междинен сценарий – структура, която е геометрично твърда, но механично „по-мека“ заради движението на по-леките химични компоненти на микроскопично ниво.
За да проверят хипотезата си, учените са провели лабораторни експерименти с желязо-въглеродна сплав, подложена на ултрабързи ударни компресии. Чрез високоскоростни импулси са симулирани условия, близки до тези на дълбочина над 5000 километра – налягания от стотици гигапаскали и температури от няколко хиляди градуса. Измерванията показват значително по-ниска устойчивост на срязване спрямо чистото твърдо желязо, без загуба на кристалната подредба.
Според изследователите това частично „меко“ поведение на вътрешното ядро може да играе ключова роля за преноса и разпределението на енергия във вътрешността на Земята. По-доброто разбиране на тези процеси е от съществено значение за моделирането на геодинамото – механизма, който стои зад образуването и еволюцията на магнитното поле на планетата, защитаващо я от слънчевия вятър и космичната радиация.
Откритието се вписва и в по-широк контекст от последни геофизични наблюдения, включително сигнали за мащабно преразпределение на маса на границата между мантията и ядрото на дълбочина около 2900 километра. Макар връзката между тези явления тепърва да се изяснява, учените смятат, че новите данни ще доведат до значително по-точни модели на вътрешната структура и динамиката на Земята.
23.2 С
21.1 С
Ако го няма при нас, значи не се е случило
