Nowe odkrycie. Poznanie składu jądra Ziemi coraz bliżej

Naukowcy zbliżają się do rozwiązania zagadki składu jądra Ziemi dzięki nowym badaniom nad superchłodzeniem. Odkrycia mogą wyjaśnić, jak jądro zaczęło zamarzać i jakie pierwiastki w nim dominują.

Ziemia widziana z kosmosuZiemia widziana z kosmosu
Źródło zdjęć: © Domena publiczna | Bill Anders, NASA
Aleksandra Dąbrowska

Bogate w żelazo jądro w centrum naszej planety odegrało kluczową rolę w ewolucji Ziemi. Jak podaje Science Alert, rdzeń nie tylko napędza pole magnetyczne, które chroni naszą atmosferę i oceany przed promieniowaniem słonecznym, ale także wpływa na tektonikę płyt, która nieustannie przekształca kontynenty.

Nowe podejście do badania jądra

Naukowcy z Uniwersytetu w Leeds odkryli nową metodę badania składu jądra Ziemi. Dzięki symulacjom fizyki minerałów udało się lepiej zrozumieć, jak jądro mogło zacząć zamarzać. Badania te są bardziej precyzyjne niż dotychczasowe metody, takie jak sejsmologia czy analiza meteorytów.

Temperatura wewnętrznego jądra Ziemi wynosi około 5000 K (4727°C). Jądro było kiedyś płynne, ale z czasem stygło i stało się stałe, co wpływa na prądy tektoniczne.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Przelot Black Hawków nad Warszawą

Według Science Alert to samo chłodzenie generuje również pole magnetyczne Ziemi. Większość energii tego pola pochodzi obecnie z zamrożenia płynnej części jądra i wzrostu stałego jądra wewnętrznego w jego centrum.

Rola temperatury

Jak wskazują naukowcy z Uniwersytetu w Leeds, kluczowym elementem zrozumienia jądra jest poznanie jego temperatury topnienia. Z sejsmologii wiadomo, gdzie przebiega granica między stałym jądrem wewnętrznym a ciekłym jądrem zewnętrznym.

Temperatura jądra musi być równa jego temperaturze topnienia w tym miejscu, ponieważ tam właśnie zamarza. Zatem znając dokładną temperaturę topnienia, możemy dowiedzieć się więcej o dokładnej temperaturze jądra – i o tym, z czego jest zbudowane.

Badania wykazały, że jądro mogło być "superchłodzone" o około 420°C poniżej temperatury topnienia. To odkrycie sugeruje, że obecność węgla w jądrze mogła umożliwić jego zamarzanie.

Potencjalny skład chemiczny

Dodanie węgla do składu jądra zmienia wymagania dotyczące "superchłodzenia". Jeśli jądro zawierałoby 2,4% węgla, potrzebne byłoby "superchłodzenie" o 420°C. Przy 3,8% węgla wystarczyłoby 266°C, co jest bardziej realistyczne.

Odkrycie to stanowi istotny krok w kierunku zrozumienia składu jądra Ziemi. Choć sejsmologia może zawęzić możliwą chemię jądra do kilku kombinacji pierwiastków, wiele z nich nie tłumaczy obecności stałego jądra wewnętrznego. Badania sugerują, że jądro zawiera nie tylko żelazo i węgiel, ale także tlen i być może krzem.

Wybrane dla Ciebie
Zginęło ponad 200 delfinów. Temperatura jezior sięgnęłą 41°C
Zginęło ponad 200 delfinów. Temperatura jezior sięgnęłą 41°C
IRIS-T dla Ukrainy. Niemcy wzmacniają tarczę powietrzną
IRIS-T dla Ukrainy. Niemcy wzmacniają tarczę powietrzną
Wyjątkowe zjawisko. Zamiast ogona wyrosła druga głowa
Wyjątkowe zjawisko. Zamiast ogona wyrosła druga głowa
Bardzo dobra wiadomość. Enceladus traci ciepło na obu biegunach
Bardzo dobra wiadomość. Enceladus traci ciepło na obu biegunach
Rosja przerzuca sprzęt. Ukraińcy nie mają wątpliwości, jaki jest powód
Rosja przerzuca sprzęt. Ukraińcy nie mają wątpliwości, jaki jest powód
Podwodne wysypisko śmieci. Odpady na głębokości 5 km
Podwodne wysypisko śmieci. Odpady na głębokości 5 km
Tu może uderzyć obiekt międzygwiezdny. Najwyższe ryzyko
Tu może uderzyć obiekt międzygwiezdny. Najwyższe ryzyko
Nowe czołgi T-80BWM. Rosjanin mówi prawdę o jakości maszyn
Nowe czołgi T-80BWM. Rosjanin mówi prawdę o jakości maszyn
Duże straty Rosjan. Zdjęcia satelitarne nie zostawiają złudzeń
Duże straty Rosjan. Zdjęcia satelitarne nie zostawiają złudzeń
Rosyjskie "mini-Sonciepioki" jadą na front. Co kryje ta nazwa?
Rosyjskie "mini-Sonciepioki" jadą na front. Co kryje ta nazwa?
Kluczowy test zaliczony. Indie testują spadochrony kapsuły Gaganyaan
Kluczowy test zaliczony. Indie testują spadochrony kapsuły Gaganyaan
Tak wjeżdżają do Pokrowska. Byli uważani za "drugą armię świata"
Tak wjeżdżają do Pokrowska. Byli uważani za "drugą armię świata"