Ядро Землі змінюється: довкола нього формується новий шар, вчені встановили ймовірну причину
Всередині Землі навколо розплавленого металу зовнішнього ядра є тонкий шар, склад якого протягом десятиліть був загадкою для геологів. Однак тепер вчені знайшли ймовірну причину його появи.
У дослідженні, опублікованому в журналі Nature Geoscience, міжнародна група науковців стверджує, що вода з поверхні Землі може проникати глибоко в планету, змінюючи склад самої зовнішньої області металевого рідкого ядра і створюючи виразний тонкий шар, пишуть Science Alert та Університет штату Арізона.
Земна кора складається з тектонічних плит, які рухаються та опускаються. Протягом мільярдів років під час таких опускань поверхневі води переносилися глибоко в Землю, до нижньої мантії.
Досягнувши межі ядра і мантії (на глибині близько 2900 кілометрів від поверхні Землі) ця вода викликає глибоку хімічну взаємодію, що змінює структуру ядра.
Фото: Rost-9D/gettyimages |
Команда вчених за допомогою експериментів під високим тиском продемонстрували взаємодію зануреної води і матеріалів ядра. Результатом цієї реакції є утворення багатого на водень і збідненого кремнієм шару, що перетворює верхню зовнішню область ядра в плівкоподібну структуру.
У результаті реакції утворюються також кристали діоксиду кремнію (кремнезем), які підіймаються та інтегруються в мантію.
"Протягом багатьох років вважалося, що матеріальний обмін між ядром Землі та мантією невеликий. Проте наші недавні експерименти під високим тиском демонструють інше", – заявив один із авторів дослідження Ден Шим з Університету штату Арізона.
Вчені припускають, що цей модифікований рідкометалевий шар буде менш щільним і зі зниженою сейсмічною швидкістю: хвилі, що виникають у земній корі і мантії Землі внаслідок землетрусів, вибухів і ударів, будуть поширюватися повільніше.
Суміш заліза та нікелю у зовнішньому ядрі відіграє важливу роль у створенні магнітного поля Землі, адже воно фактично захищає життя на планеті від сонячних вітрів і радіації. Вченим важливо розуміти, як надра Землі влаштовані та розвиваються з часом.
"Це відкриття, поряд з нашими попередніми спостереженнями за утворенням алмазів з води, що реагує з вуглецем в рідкому залізі під екстремальним тиском, вказує на значно більш динамічну взаємодію ядра і мантії, що передбачає істотний обмін речовин", – пояснив Ден Шим.
Нагадаємо, раніше ми писали, що робот-хімік знайшов спосіб отримати кисень на Марсі.
Читайте також: Науковці припускають, що ядро Марса має іншу будову, ніж вважали раніше