Wissenschaftler vielleicht herausgefunden, warum der Kern der Erde bleibt hart
Source:Wissenschaftler Haben scheint, eine neue Erklärung dafür, warum der innere Kern hält den festen Zustand, trotz der Tatsache, dass seine Temperatur höher als die Temperatur der Oberfläche der Sonne. Es stellt sich heraus, dies kann aufgrund der atomaren Architektur kristallisierte eisernen «Birne», das sich in der Mitte unseres Planeten.
Die Forscher vermuten, dass für Erdkern eigen sein kann nie gekannte bisher Atom-Bedingung, die erlaubt, ihm zu widerstehen unglaublichen Temperaturen und Druck, typisch, entsprechend den Berechnungen, die für das Zentrum unseres Planeten. Wenn die Wissenschaftler Recht haben in dieser Frage, dann kann es helfen, ein weiteres Rätsel zu lösen, das Geisterspiel für viele Jahrzehnte.
Eine Gruppe von Forschern aus dem schwedischen Royal Institute of Technology in Stockholm verwendet Triolith – eine der mächtigsten Supercomputer des Landes – zur Simulation von atomaren Prozesses, der hätte auftreten in einer Tiefe von etwa 6400 Kilometer unter der Oberfläche der Erde. Wie bei jedem anderen Metall, Atomare Strukturen von Eisen sind in der Lage, ändern unter dem Einfluss von Veränderungen von Temperatur und Druck. Bei Raumtemperatur und bei Normaldruck Eisen ist in der so genannten Phase der kubisch-raumzentrierten Struktur (BCC) Kristallgitter. Unter hohem Druck das Gitter geht in sechseckigen плотноупакованную Phase. Diesen Begriffen beschreibt die Anordnung der Atome innerhalb des Kristallgitters des Metalls, die wiederum verantwortlich für die Festigkeit und andere Eigenschaften, wie bleibt, ob das Metall in diesem Fall im festen Zustand ist oder nicht.
Es wurde Bisher angenommen, dass der Feste, kristallisierte Eisen-Status in der irdischen Kern aufgrund der Tatsache, dass es befindet sich in einem sechseckigen плотноупакованной Phase der Kristallgitter, da die Bedingungen für die BCC hier ist zu instabil. Aber eine neue Studie deutet an, dass der Mittwoch in der Mitte unseres Planeten tatsächlich härtet und dichtet Zustand BCC, aber nicht zerstört.
«unter den Bedingungen des Kernels BCC Gitter von Eisen zeigt die zuvor gesehene Bild der Diffusion der Atome. BCC-Phase findet unter dem Motto «was mich nicht umbringt, macht dich stärker». Die Instabilität ist in der Lage, zu unterbrechen BCC-Phase bei niedrigen Temperaturen, aber hohe Temperaturen, im Gegenteil, verbessert die Stabilität dieser Phase», — sagt der leitende Forscher Anatoly Белоношко.
Als Analogie für die erhöhte Aktivität der Atome im Eisen im Zentrum der Erde Белоношко Deck führt тасующихся Karten, wo die Atome (dargestellt durch Karten) kann ständig und sehr schnell untereinander getauscht unter dem Einfluss von erhöhter Temperatur und Druck, aber das Deck bleibt eins. Und diese Indikatoren sehr beeindruckend: 3,5 Millionen mal höher ist als jener Druck, was wir erleben an der Oberfläche, und etwa 6000 Grad Celsius höhere Temperatur.
Daten, die mit einem Supercomputer Triolith, zeigen auch, dass bis zu 96 Prozent (höher, als zeigten die vorhergehenden Berechnungen) von der Masse des inneren Erdkern, wahrscheinlich ist es notwendig, auf Eisen. Der Rest fällt auf Nickel und andere leichte Elemente.
Ein weiteres Rätsel, das gelöst werden kann Dank neuester Forschung ist, warum seismische Wellen bewegen sich schneller zwischen den Pfosten, aber nicht über den äquator. Dieses Phänomen wird oft als Anisotropie. Die Forscher sagen, dass ein bestimmtes Verhalten des BCC-Gitters in der Drüse unter dem Einfluss von extremen Bedingungen, die typisch für das Zentrum der Erde, können ausreichend für den großen Effekt der Anisotropie, was wiederum schafft für die Wissenschaftler ein weiteres Feld für die Forschung in der Zukunft.
Es ist Wichtig zu beachten, dass diese Annahme erscheint auf der Basis der spezifisch genommenen Computersimulation der internen dynamischen Prozesse der Erde, und auf Grund von anderen Modellen die Ergebnisse der Berechnungen unterscheiden können. Solange wir nicht einen Weg finden, wie in einer solchen Tiefe zu senken entsprechende wissenschaftliche Instrumente, können wir nicht mit absoluter Sicherheit sprechen über die Richtigkeit der Berechnungen. Und wenn man bedenkt dass die Temperatur und Druck, die dort stattfinden können, erhalten direkten Beweis der Aktivität der Kern des Planeten, vielleicht für uns gar unmöglich wird.
Und dennoch, trotz der Komplexität, ist es wichtig, auch weiterhin solche Untersuchungen, denn sobald wir in der Lage, mehr darüber zu erfahren, was passiert eigentlich im inneren unseres Planeten, haben wir noch mehr Chancen, um zu wissen, was als Nächstes passieren wird.
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