11.01.2017, 05:49
Редакция Naked Science
1
2,9 тыс

Геологи определили состав «недостающих 5 процентов» внутреннего ядра Земли

«Недостающим звеном», которое так давно озадачивало геологов, оказался кремний: по новым оценкам, на него приходится более 5 процентов всей массы внутреннего ядра нашей планеты.

sn-earthcore
©Wikipedia / Автор: Lampronia Auxilius

Атмосфера и литосфера, твердая кора нашей планеты, скрывают под собой толстый слой расплавленной мантии и тяжелое ядро. В прошлом оно оставалось сильно раскаленным и было расплавлено целиком. Однако ядро быстро остывало и около 1,5 млрд лет назад частично затвердело, после чего твердая часть, увеличиваясь в размерах, «осела» у самого центра планеты. С тех пор у Земли имеется двойное ядро, состоящее из расплавленной внешней и твердой внутренней частей.

 

В отличие от литосферы, основным элементом в которой является кремний, ядро приняло на себя львиную долю тяжелых элементов планеты. Понимая состав той части исходного протопланетного облака, из которого сформировалась Земля, и зная сегодняшний состав литосферы, геологи вычислили примерные количества этих элементов, которые забрало ядро планеты. По этим (и некоторым другим) данным, оно на 85 процентов состоит из железа и на 10 – из никеля, образующих сплав.

 

Судьбу оставшихся 5 процентов (по массе) может решить недавняя работа Эйджи Охтани (Eiji Ohtani) и его коллег из японского Университета Тохоку. Результаты этой работы ученые представили на прошедшей недавно очередной встрече Американского геофизического сообщества (AGU). О ней же Охтани рассказал в интервью для BBC News.

 

До сих пор различными гипотезами выдвигались разные кандидаты на роль этого 5-процентного «недостающего звена», в том числе сера и кислород. Однако японские геологи провели лабораторные эксперименты, воссоздав условия высокой температуры и давления, которые существуют во внутреннем ядре Земли – а это порядка 5,4 тыс. °C и 3,6 млн атмосфер. В таких условиях они исследовали свойства различных сплавов железа, никеля и других элементов, моделируя прохождение сквозь них сейсмических волн.

 

Движение этих волн остается в геологии единственным методом изучения земного ядра, и к реально наблюдаемой картине ближе всего оказались свойства волн, проходивших в лаборатории сквозь железо-никелевый (83:9) сплав с добавлением заметной доли кремния. По словам авторов, их эксперименты еще не закончены и им еще предстоит точно проверить все варианты, но пока что кремний выглядит самым перспективным кандидатом на роль «недостающих 5 процентов» в составе внутреннего ядра нашей планеты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Но ведь помимо железа и никеля существует ещё куча тяжёлых металлов. Те же свинец, платиноиды всякие... Неужели их доля настолько ничтожна?