Ученые из Сычуаньского университета экспериментально подтвердили, что внутреннее ядро Земли ведет себя необычным образом. Исследование показало, что при экстремально высоких температурах и давлениях железо сохраняет твердую кристаллическую структуру, но легкие элементы внутри него остаются подвижными.
Работа опубликована в журнале National Science Review (NSR).Ранее сейсмологи замечали, что поперечные сейсмические волны распространяются в ядре медленнее, чем ожидалось по классической модели полностью твердого железного ядра. Новые эксперименты объясняют это явление: твердое железо с подвижными легкими элементами ведет себя менее жестко, чем обычное железо, сохраняя при этом кристаллический каркас.
Чтобы проверить гипотезу, исследователи сжимали сплав железа и углерода с помощью высокоскоростных ударных установок, создавая давление и температуру, близкие к параметрам земных глубин. Измерения показали, что материал остается кристаллическим, но демонстрирует заметное ослабление механической жесткости.
"Наши результаты подтверждают, что внутреннее ядро Земли — это не просто монолитное железо, а сложная структура с твердым каркасом и подвижными элементами", — отмечают авторы. Это открытие позволяет точнее моделировать аномалии сейсмических волн и уточнять строение планеты.
Особое значение новые данные имеют для понимания формирования и изменений магнитного поля Земли. Подвижные легкие элементы внутри ядра могут влиять на конвекционные потоки - процесс переноса тепла с помощью жидкости или газа.
По словам ученых, эти свойства ядра влияют на геодинамику планеты, включая долгосрочные колебания магнитного поля.
Свежие комментарии