Ядро Земли создали в лаборатории с помощью алмазов и рентгена

Общество

Ядро Земли создали в лаборатории с помощью алмазов и рентгена

Группа японских исследователей под руководством университета Тохоку воссоздала в лаборатории условия, соответствующие внутреннему строению Земли. В экспериментах ученым удалось измерить скорость звука в чистом железе при давлении 330 ГПа.

Современные исследования полагают, что ядро, расположенное на глубине около 3 тыс. км ниже поверхности Земли, состоит в основном из железа: внешнее ядро из жидкого металла окружает твердое внутреннее ядро. Однако все современные наблюдения получены исключительно на основе анализа распространения сейсмических волн, которые могут быть неточными, отмечают ученые.

Исследователи соединили метод ячеек с алмазными наковальнями и рассеяния рентгеновские лучи, чтобы воссоздать условия внутреннего ядра и определить его свойства. Конструкция ячейки предполагает наличие двух алмазов конической формы, передающих сжимающее усилие на рабочие площадки диаметром менее миллиметра. Из-за высокой твердости алмаза с помощью этого метода можно достичь давления в несколько миллионов атмосфер.

Ячейка с алмазной наковальней, используемая в этом эксперименте. (A) Симметричная алмазная наковальня, (B) Схематическая диаграмма алмазной наковальни. (C) Изображение вершины алмазной наковальни (ступенчатой ​​фаски), предназначенной для измерения IXS при сверхвысоком давлении, (D) Поперечное сечение алмазной наковальни. Изображение: Daijo Ikuta et al., Nature Communications

Соединив ячейки с рассеянными рентгеновскими лучами, ученые смогли наблюдать за движением атомов в материалах. Это единственным способ точного измерения скорости звука в металлах при статическом сжатии в ячейке с алмазной наковальней, отмечают они.

Исследование показало, что скорость звука для внутреннего ядра, определенная сейсмологическими исследованиями, на 4 ± 2 % медленнее по скорости сжатия и на 36 ± 17 % медленнее по скорости сдвига, чем у металлического железа.

Эти результаты говорят о том, что текущие представления о составе земного ядра некорректные. Исследователи полагают, что помимо железа ядро Земли может быть обогащено кремнием и серой.

Читать далее:

Создатель космического лифта: «Транзит в космос появится в течение 10 лет»

Посмотрите на результат «лобового столкновения» двух галактик: это очень редкое явление

Волки, зараженные токсоплазмозом, в 46 раз чаще становятся вожаками стаи

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

Александр
Оцените автора
Новости на сегодня
Новости Омутнинск Любовь и семья Общество Люди и события Красота и здоровье Дети Диета Кулинария Полезные советы Шоу-бизнес Огород Гороскопы Авто Интерьер Домашние животные Технологии Рекорды и антирекорды