346
Як ми знаємо, що в серці Землі?
Люди заповнили Землю. Ми підкорили землі, пролетені повітрям, викопані на глибину океану. Ми навіть пішли на місяць. Але ми ніколи не були на серці планети. Ми не приїхали до нього. Центральна точка Землі становить 6000 кілометрів нижче, і навіть найширша частина ядра становить 3000 кілометрів, що підійдуть до наших ніг. Найглибше отвір, яку ми зробили на поверхні, є Kola Superdeep Well в Росії, і навіть тоді він переходить в грунт для простого 12.3 км.
Всі відомі події на Землі відбуваються близько до поверхні. Лава, яка виходить з вулканів, спочатку розтоплюється на глибину декількохсот кілометрів. Навіть діаманти, які вимагають екстремального тепла і тиску на форму, народжуються в скелях не більше 500 кілометрів глибоко.
Все, що нижче, захоплюється таємницею. Здається непристойна. І все ж ми знаємо про наш сердечник. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз. Як ми дізналися про ядро Землі?
Щоб розпочати роботу, потрібно подумати про масу Землі, говорить Симон Реферн університету Кембриджа у Великобританії. Ми можемо оцінити масу Землі, дотримуючись ефекту ваги планети на предметах на поверхні. Виявилося, що маса Землі 5.9 sextillion тонн: це 59 з двадцять нулів.
Але не існує ознак такої маси на поверхні.
«Кількість матеріалів на поверхні Землі значно нижче середньої щільності всієї Землі, яка розповідає нам щось щільне», - сказав Червонферн. - Це перша.
По суті, більшість Землі повинна розташовуватися в центрі планети. Наступним кроком є з'ясувати, які важкі матеріали, ядро виготовлене з. Він складається практично повністю з заліза. 80% серцевини заліза, але точний показник залишається визначеним.
Головний доказ цього є величезною кількістю заліза в Всесвіті навколо нас. Це один з десятих найнадійніших елементів у нашій галактикі, а також поширений у метеоритах. На поверхні, ніж ви очікуєте. Коли Земля утворилася 4,5 мільярди років тому, багато заліза випливають на ядро.
Більшість маси зосереджена там, і тому залізо повинно бути там. Залізо також є відносно щільним елементом при нормальних умовах, а при високому тиску в серцевині Землі буде навіть щільна. Прасувальна серцевина може пояснити всю необхідну масу.
Але чекати. Як з'явився залізо? Праска повинна бути якось намальована. Але це не відбувається зараз.
Більшість решти Землі складається з скель — силікатів — і molten залізо ледь проходить через них. Так само, як вода на жирній поверхні утворює краплі, залізо збирає в невеликих резервуарах, рефінг для поширення і розливу.
У 2013 році Венді Мао Станфордського університету та її колег. Вони дивилися, що відбувається при прасуванні і силікаті піддаються екстремальному тиску глибоко в грунті.
За щільно стискаючи обидві речовини за допомогою діамантів, вчені змогли відштовхувати розплавлений залізо через силікат. «Цей тиск істотно змінює властивості взаємодії заліза з силікатами», – розповідає Мао. На високому тиску утворюється «плаваюча мережа».
Це говорить про те, що залізо поступово ковзає по скелях Землі більше мільйонів років, поки воно досягне ядра.
Як ми насправді знаємо розмір ядра? Чому вчені думають, що це починається на 3000 кілометрів? Відповідь – сейсмологія.
При виникненні землетрусу надсилає ударні хвилі по всій планеті. Сеймологи записують ці коливання. Так ми вражаємо одну сторону планети з гігантським молотком і прослуховуємо шум з іншого боку.
«Це був землетрус у Чилі у 1960-х роках, який дав нам величезну кількість даних», - розповідає Червонферн. Всі сейсмічні станції навколо Землі записали тремори цього землетрусу.
Залежно від маршруту цих коливань, вони проходять через різні частини Землі, і це впливає на те, що «золото» вони виділяються на іншому кінці.
Рано в історії сейсмології стало відомо, що деякі коливання відсутні. Ці «С-хвилі» були очікувані, щоб побачити на іншому боці Землі після виходу з одного, але не бачили. Причина цього проста. Хвилі відроджують через твердий матеріал і не пропускають через рідину.
Вони повинні зіткнутися з чимось розплавленим в центрі Землі. Вчені прийшли до висновку, що на глибині близько 3000 кілометрів скеля стають рідкими. Він також пропонує, що весь сердечник розплавлений. Але сейсмологи мали ще один сюрприз в історії.
У 1930-х роках датський сейсмолог Inge Lehman виявив, що ще один тип хвилі, P-хвилі, несподівано пропущені через ядро і були виявлені на іншій стороні планети. Відразу слідують припущення, що ядро ділять на два шари. Внутрішня серцевина, яка починається 5,000 кілометрів вниз, була твердою. Тільки сердечник "зовнішня" розтоплюється.
Ідея Лехмана була підтверджена в 1970 році, коли більш чутливі сейсмографи показали, що хвилі П дійсно подорожують через ядро і, в деяких випадках, відмовляючи його під певним кутом. Не дивно, що вони закінчуються на іншій стороні планети.
Не просто відправляти землетруси. По суті, сейсмологи привели до розвитку ядерної зброї.
А ядерний вибух також створює хвилі на землі, тому держави перетворюються на сейсмологи для допомоги під час випробувань ядерної зброї. Це було надзвичайно важливо під час холодної війни, тому сейсмологи, як Лехман, отримали багато підтримки.
Народи, які навчаються один одному з ядерних можливостей, і ми дізналися більше про ядро Землі. Сеймологія все ще використовується для виявлення ядерних вибухів сьогодні.
Тепер можна намалювати приблизну картину структури Землі. У центрі планети, і всередині це тверда внутрішня сердечка діаметром близько 1220 кілометрів.
Не існує багато питань, особливо про внутрішню ядру. Як спекотний це? З'ясувавши не так легко, і вчені давно загадували, говорить Лідунка Воккадло з університету коледж Лондона в Великобританії. Ми не можемо поставити термометр в ньому, тому єдиним варіантом є створення правого тиску в лабораторії.
У нормальних умовах розплавлення заліза при температурі 1538 градусів
У 2013 році група Французьких науковців зробила кращу оцінку на дату. Вони кладуть чистий залізо під тиском половини, що знаходиться в ядрі, і почали з нього. Температура плавлення чистого заліза в ядрі становить приблизно 6230 градусів. Наявність інших матеріалів може знизити точку плавлення трохи, до 6000 градусів. Але вона все ще гаряча, ніж на поверхні Сонця.
Чи є своєрідною тостиною картоплею, ядро Землі залишається гарячим, завдяки жару, що залишилося від утворення планети. Також екстракти тепла від тертя, що відбувається як щільний переїзд матеріалів, так і западу радіоактивних елементів. З кожним мільярдом років він охолоджує близько 100 градусів.
Знаючи цю температуру корисно, тому що вона впливає на швидкість, при якому коливання проходять через ядро. І це зручно, тому що є щось дивне про ці вібрації. П хвилі, що подорожують несподівано повільно через внутрішню ядру—повільніше, ніж якщо це було чистим залізом.
«Важкі відчуття, що сейсмологи вимірювалися в землетрусах значно нижчі, ніж показує експеримент або комп'ютерні обчислення», – каже Воккадло. - Не знає чому.
Звісно, інший матеріал змішують з праскою. Нікель, можливо. Але вчені розраховують, як сейсмічні хвилі повинні проходити через сплав заліза-нікель, і не змогли регулювати розрахунки до спостережень.
Воккадло і її колеги в даний час розглядають можливість інших елементів в ядрі, таких як сірка і кремній. Поки ніхто не зміг придумати теорію композиції внутрішнього ядра, який задовольнить всіх. Проблема з Cinderella полягає в тому, що взуття не підходить для всіх. Vocadlo намагається експериментувати з матеріалами внутрішнього ядра на комп'ютері. Вона сподівається знайти поєднання матеріалів, температур і тиску, які сповільнять сейсмічні хвилі по правій кількості.
Вона каже, що секрет може лежати тим, що внутрішня серцевина майже на точки плавлення. В результаті точну властивість матеріалу може відрізнятися від тих, які відмінно відрізняються. Так само можна пояснити, чому сейсмічні хвилі сповільнюються від очікувань.
«Якщо цей ефект реальний, ми можемо зекономити результати мінеральної фізики з результатами сейсмології», - розповідає Воккадло. - Люди ще не можуть
Наскільки все ще багато міфів, що оточують ядро Землі, які ще не вирішуються. Але без можливості зануритися в ці нерівномірні глибини, вчені здійснили подвиг фігури, що лежить тисячі кілометрів, які нас припиняють. Приховані процеси інтер'єру Землі надзвичайно важливі для вивчення. Земля має потужне магнітне поле, яке генерується частково мольтеновим ядром. Постійний рух розплавленого ядра генерує електричний струм всередині планети, і він в свою чергу генерує магнітне поле, яке поширюється далеко в космос.
Це магнітне поле захищає нас від шкідливого сонячного випромінювання. Без серцевини Землі, як це, не буде магнітного поля, і ми сильно постраждаємо від нього. Неймовірно, що будь-який з нас зможе побачити ядро з власними очима, але це добре, щоб дізнатися, що це там.
P.S. І пам'ятайте, що просто змініть наше споживання – разом ми змінюємо світ!
Джерело: hi-news.ru
Всі відомі події на Землі відбуваються близько до поверхні. Лава, яка виходить з вулканів, спочатку розтоплюється на глибину декількохсот кілометрів. Навіть діаманти, які вимагають екстремального тепла і тиску на форму, народжуються в скелях не більше 500 кілометрів глибоко.
Все, що нижче, захоплюється таємницею. Здається непристойна. І все ж ми знаємо про наш сердечник. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз. Як ми дізналися про ядро Землі?
Щоб розпочати роботу, потрібно подумати про масу Землі, говорить Симон Реферн університету Кембриджа у Великобританії. Ми можемо оцінити масу Землі, дотримуючись ефекту ваги планети на предметах на поверхні. Виявилося, що маса Землі 5.9 sextillion тонн: це 59 з двадцять нулів.
Але не існує ознак такої маси на поверхні.
«Кількість матеріалів на поверхні Землі значно нижче середньої щільності всієї Землі, яка розповідає нам щось щільне», - сказав Червонферн. - Це перша.
По суті, більшість Землі повинна розташовуватися в центрі планети. Наступним кроком є з'ясувати, які важкі матеріали, ядро виготовлене з. Він складається практично повністю з заліза. 80% серцевини заліза, але точний показник залишається визначеним.
Головний доказ цього є величезною кількістю заліза в Всесвіті навколо нас. Це один з десятих найнадійніших елементів у нашій галактикі, а також поширений у метеоритах. На поверхні, ніж ви очікуєте. Коли Земля утворилася 4,5 мільярди років тому, багато заліза випливають на ядро.
Більшість маси зосереджена там, і тому залізо повинно бути там. Залізо також є відносно щільним елементом при нормальних умовах, а при високому тиску в серцевині Землі буде навіть щільна. Прасувальна серцевина може пояснити всю необхідну масу.
Але чекати. Як з'явився залізо? Праска повинна бути якось намальована. Але це не відбувається зараз.
Більшість решти Землі складається з скель — силікатів — і molten залізо ледь проходить через них. Так само, як вода на жирній поверхні утворює краплі, залізо збирає в невеликих резервуарах, рефінг для поширення і розливу.
У 2013 році Венді Мао Станфордського університету та її колег. Вони дивилися, що відбувається при прасуванні і силікаті піддаються екстремальному тиску глибоко в грунті.
За щільно стискаючи обидві речовини за допомогою діамантів, вчені змогли відштовхувати розплавлений залізо через силікат. «Цей тиск істотно змінює властивості взаємодії заліза з силікатами», – розповідає Мао. На високому тиску утворюється «плаваюча мережа».
Це говорить про те, що залізо поступово ковзає по скелях Землі більше мільйонів років, поки воно досягне ядра.
Як ми насправді знаємо розмір ядра? Чому вчені думають, що це починається на 3000 кілометрів? Відповідь – сейсмологія.
При виникненні землетрусу надсилає ударні хвилі по всій планеті. Сеймологи записують ці коливання. Так ми вражаємо одну сторону планети з гігантським молотком і прослуховуємо шум з іншого боку.
«Це був землетрус у Чилі у 1960-х роках, який дав нам величезну кількість даних», - розповідає Червонферн. Всі сейсмічні станції навколо Землі записали тремори цього землетрусу.
Залежно від маршруту цих коливань, вони проходять через різні частини Землі, і це впливає на те, що «золото» вони виділяються на іншому кінці.
Рано в історії сейсмології стало відомо, що деякі коливання відсутні. Ці «С-хвилі» були очікувані, щоб побачити на іншому боці Землі після виходу з одного, але не бачили. Причина цього проста. Хвилі відроджують через твердий матеріал і не пропускають через рідину.
Вони повинні зіткнутися з чимось розплавленим в центрі Землі. Вчені прийшли до висновку, що на глибині близько 3000 кілометрів скеля стають рідкими. Він також пропонує, що весь сердечник розплавлений. Але сейсмологи мали ще один сюрприз в історії.
У 1930-х роках датський сейсмолог Inge Lehman виявив, що ще один тип хвилі, P-хвилі, несподівано пропущені через ядро і були виявлені на іншій стороні планети. Відразу слідують припущення, що ядро ділять на два шари. Внутрішня серцевина, яка починається 5,000 кілометрів вниз, була твердою. Тільки сердечник "зовнішня" розтоплюється.
Ідея Лехмана була підтверджена в 1970 році, коли більш чутливі сейсмографи показали, що хвилі П дійсно подорожують через ядро і, в деяких випадках, відмовляючи його під певним кутом. Не дивно, що вони закінчуються на іншій стороні планети.
Не просто відправляти землетруси. По суті, сейсмологи привели до розвитку ядерної зброї.
А ядерний вибух також створює хвилі на землі, тому держави перетворюються на сейсмологи для допомоги під час випробувань ядерної зброї. Це було надзвичайно важливо під час холодної війни, тому сейсмологи, як Лехман, отримали багато підтримки.
Народи, які навчаються один одному з ядерних можливостей, і ми дізналися більше про ядро Землі. Сеймологія все ще використовується для виявлення ядерних вибухів сьогодні.
Тепер можна намалювати приблизну картину структури Землі. У центрі планети, і всередині це тверда внутрішня сердечка діаметром близько 1220 кілометрів.
Не існує багато питань, особливо про внутрішню ядру. Як спекотний це? З'ясувавши не так легко, і вчені давно загадували, говорить Лідунка Воккадло з університету коледж Лондона в Великобританії. Ми не можемо поставити термометр в ньому, тому єдиним варіантом є створення правого тиску в лабораторії.
У нормальних умовах розплавлення заліза при температурі 1538 градусів
У 2013 році група Французьких науковців зробила кращу оцінку на дату. Вони кладуть чистий залізо під тиском половини, що знаходиться в ядрі, і почали з нього. Температура плавлення чистого заліза в ядрі становить приблизно 6230 градусів. Наявність інших матеріалів може знизити точку плавлення трохи, до 6000 градусів. Але вона все ще гаряча, ніж на поверхні Сонця.
Чи є своєрідною тостиною картоплею, ядро Землі залишається гарячим, завдяки жару, що залишилося від утворення планети. Також екстракти тепла від тертя, що відбувається як щільний переїзд матеріалів, так і западу радіоактивних елементів. З кожним мільярдом років він охолоджує близько 100 градусів.
Знаючи цю температуру корисно, тому що вона впливає на швидкість, при якому коливання проходять через ядро. І це зручно, тому що є щось дивне про ці вібрації. П хвилі, що подорожують несподівано повільно через внутрішню ядру—повільніше, ніж якщо це було чистим залізом.
«Важкі відчуття, що сейсмологи вимірювалися в землетрусах значно нижчі, ніж показує експеримент або комп'ютерні обчислення», – каже Воккадло. - Не знає чому.
Звісно, інший матеріал змішують з праскою. Нікель, можливо. Але вчені розраховують, як сейсмічні хвилі повинні проходити через сплав заліза-нікель, і не змогли регулювати розрахунки до спостережень.
Воккадло і її колеги в даний час розглядають можливість інших елементів в ядрі, таких як сірка і кремній. Поки ніхто не зміг придумати теорію композиції внутрішнього ядра, який задовольнить всіх. Проблема з Cinderella полягає в тому, що взуття не підходить для всіх. Vocadlo намагається експериментувати з матеріалами внутрішнього ядра на комп'ютері. Вона сподівається знайти поєднання матеріалів, температур і тиску, які сповільнять сейсмічні хвилі по правій кількості.
Вона каже, що секрет може лежати тим, що внутрішня серцевина майже на точки плавлення. В результаті точну властивість матеріалу може відрізнятися від тих, які відмінно відрізняються. Так само можна пояснити, чому сейсмічні хвилі сповільнюються від очікувань.
«Якщо цей ефект реальний, ми можемо зекономити результати мінеральної фізики з результатами сейсмології», - розповідає Воккадло. - Люди ще не можуть
Наскільки все ще багато міфів, що оточують ядро Землі, які ще не вирішуються. Але без можливості зануритися в ці нерівномірні глибини, вчені здійснили подвиг фігури, що лежить тисячі кілометрів, які нас припиняють. Приховані процеси інтер'єру Землі надзвичайно важливі для вивчення. Земля має потужне магнітне поле, яке генерується частково мольтеновим ядром. Постійний рух розплавленого ядра генерує електричний струм всередині планети, і він в свою чергу генерує магнітне поле, яке поширюється далеко в космос.
Це магнітне поле захищає нас від шкідливого сонячного випромінювання. Без серцевини Землі, як це, не буде магнітного поля, і ми сильно постраждаємо від нього. Неймовірно, що будь-який з нас зможе побачити ядро з власними очима, але це добре, щоб дізнатися, що це там.
P.S. І пам'ятайте, що просто змініть наше споживання – разом ми змінюємо світ!
Джерело: hi-news.ru