Honnan tudjuk, hogy mi a lényege a földtudományi híreket

Emberek megtelik a föld. Megnyertük a föld, repül a levegőben, beugrott a mélységben az óceán. Mi is járt a Holdon. De még soha nem volt a lényege a bolygón. Mi még közel nem felvenni. Középpontja a Föld 6000 kilométeres le, és még a legtávolabbi része a mag 3000 km a lábunk alatt. A legmélyebb lyuk, hogy mi történt a felszínen - ez Kola hipermély jól közé tartozik. és akkor megy mélyen a föld, hogy egy vacak 12,3 kilométer.

Minden a jól ismert esemény a világon előfordul a felszínhez közel. A láva kitör vulkánok először megolvasztjuk mélységben több száz kilométerre. Még gyémánt, hogy szükség van az extrém hő és nyomás alkotnak, születnek a sziklák mélységben nem több, mint 500 kilométer.

Bármi alatt, rejtélyes homály fedi. Úgy tűnik, elérhetetlen. Tudjuk azonban elég sokat a magot. Mi is van néhány ötlete, hogyan alakult milliárd évvel ezelőtt - és mindezt anélkül, hogy a fizikai példány. Hogy vagyunk képesek tanulni annyira a Föld magja?

Először meg kell alaposan gondolja át a föld tömege, mondja Simon Redfern a Cambridge-i Egyetem az Egyesült Királyságban. Tudjuk becsülni a föld tömege, nézte a hatást a bolygó gravitációs, azt a tárgyak felületén. Azt találtuk, hogy a föld tömege 5,9 tonna sextillion: 59 azt húsz nulla.

De a felszínen nincs bizonyíték az ilyen tömeget.

„Az anyag sűrűsége a Föld felszíne sokkal alacsonyabb, mint az átlagos sűrűsége az egész Földet, amely azt mondja, hogy van valami sűrűbb - mondja Redfern. -. Ez az első "

Mint ilyen, a legtöbb, a Föld tömege kell elhelyezni a központ felé a bolygó. A következő lépés az, hogy megtudja, amit a lényege nehéz anyagok. És ez szinte kizárólag a vas. 80% -át a kernel - ez a vas, de a pontos szám lesz még, hogy megtudja.

A fő bizonyíték erre a hatalmas mennyiségű vas a világegyetem körülöttünk. Ez az egyik a tíz leggyakrabban előforduló elem a mi galaxisunk, ami szintén gyakran megtalálható meteoritok. Mindezt a Föld felszínén sokkal kevesebb vasat tartalmaz, mint várható lenne. Az elmélet szerint, amikor a Föld alakult 4,5 milliárd évvel ezelőtt, sok a vas folyt le a mag.

Ott, a legtöbb tömeg, és ezért a vasat kell lennie. Iron is viszonylag szűk egység normál körülmények között, és hatalmas nyomás alatt a Föld magja, akkor még szorosabb. Vasmag megmagyarázná az összes hiányzó tömeget.

De várjunk csak. Vas egyáltalán ott volt? Vas valahogy vonzza - szó szerint - a Föld középpontjába. De nem ez történik most.

Sok a többi a Föld alkotja sziklák - szilikátok - és az olvadt vas alig halad át rajtuk. Csakúgy, mint a víz a olajos felülete cseppeket formái vas gyűjtik kis tartályok, hajlandó áramlás és kiadagolandó.

Befolyásolása mind az anyagok felhasználásával gyémánt, a tudósok képesek voltak, hogy álljon át az olvadt vas-szilikát. „Ez a nyomás jelentősen megváltoztatja a tulajdonságait vas kölcsönhatás szilikátok - Mao mondja. - kialakult „olvadás Network” Amikor nagy nyomáson.

Ez arra utalhat, hogy a vas fokozatosan csúszott át a Föld kőzetek évmilliókon át, amíg el nem érik a mag.

Ezen a ponton, akkor kérheti, hogyan, akikről tudjuk, a méret a kernel? Miért tudósok úgy vélik, hogy indul 3000 mérföld? A válasz: szeizmológiai.

Ha egy földrengés történik, akkor küld lökéshullámok szerte a világon. Seismologists rögzíti ezeket az ingadozásokat. Ha verjük az egyik oldalon a bolygó egy hatalmas kalapácsot és hallgatni a zajt, a másik oldalon.

„Az 1960-as volt egy földrengés Chilében, amely adott nekünk egy hatalmas mennyiségű adat, - mondja Redfern. - Minden szeizmikus állomások az egész világon rögzített utórengések e földrengés. "

Attól függően, hogy az útvonal ezen rezgések áthaladnak különböző részein a Földön, és ez hatással van a „hang”, az általuk fejlesztett, a másik végén.

Elején a történelem szeizmológiai, nyilvánvalóvá vált, hogy némi habozás eltűnt. Ezek «S-hullámok” várható, hogy a másik végén a föld után származási egy, de nem látott. Ennek az az oka egyszerű. S-hullámok rezonálnak keresztül a szilárd anyagot, és nem tudnak áthatolni a folyadék.

Úgy kell eljárnia valami elolvadt a Föld középpontjába. Felhívta a útvonaltérképet S-hullámok, a tudósok arra a következtetésre jutott, hogy a mélysége körülbelül 3000 kilométernyi rock folyékonnyá vált. Azt is mondja, hogy minden mag olvadt. De volt egy másik seismologists meglepetést ebben a történetben.

Az 1930-as, egy dán szeizmológus Inge Lehmann felfedezte, hogy más típusú hullámok, P-hullámok, hirtelen áthaladt a mag és találtak a másik végén a bolygó. Közvetlenül követi a feltételezést, hogy a mag két rétegre van felosztva. „Belső” magot, amely indul 5000 km alatti, szilárd volt. Elolvadt csak a „külső” mag.

Lehman ötlet is megerősítette 1970-ben, amikor érzékenyebb szeizmográf azt mutatták, hogy a P-hullámok valóban áthaladnak a kernel, és bizonyos esetekben az arról visszaverődő, bizonyos szögből. Nem csoda, hogy a végén találják magukat, a másik oldalon a bolygó.

A lökéshullámok küldött a Föld nem csak a földrengés. Tény, seismologists sokat köszönhetek a nukleáris fegyverek fejlesztését.

A nukleáris robbanás is teremt hullámokat a földön, így a kormány kérjen segítséget seismologists idején a vizsgálat a nukleáris fegyverek. A hidegháború idején rendkívül fontos volt, így seismologists mint Lehman kapott sok támogatást.

Konkurens országok értesült a nukleáris képességeit egymással és ezzel párhuzamosan, megtudtuk, egyre többet a Föld magja. Szeizmológia még kimutatására alkalmazott nukleáris robbanások ma.

Most tudjuk felhívni vázlatos képet a szerkezet a Földön. Ott olvadt külső mag, amely kezdődik körülbelül félúton, hogy a központ a bolygó, és a belsejében található a szilárd belső mag átmérője körülbelül 1220 kilométer.

Kérdések ez nem lesz kevesebb, különösen a belső mag. Például, amennyiben meleg van? Ahhoz, hogy megtudja, hogy nem volt olyan egyszerű, és a tudósok már régóta zavarba mondja Lidunka Vokadlo University College London az Egyesült Királyságban. Nem tudunk a hőmérő, így az egyetlen lehetőség -, hogy megteremtse a szükséges nyomást a laboratóriumban.

Szokásos körülmények között végzett vas olvadáspontja 1538 fok

Mivel egyfajta sült burgonyát héjában, a Föld magja meleg marad a hőség miatt maradt a kialakulása bolygók. Azt is eltávolítja a hőt a fellépő súrlódás, mint a forgalom sűrűségű anyagok, valamint a radioaktív elemek bomlásából. Lehűl mintegy 100 Celsius fok minden milliárd év.

Ismerve ezt a hőmérsékletet hasznos, mert befolyásolja a sebességet a hullám halad át a mag. Ez kényelmes, mert ezek a rezgések volt valami furcsa. P-hullámok váratlanul lassan a belső mag - lassabban, mint ha állt a tiszta vas.

„A sebesség hullámok, amelyek mérik seismologists földrengéseknek lényegesen alacsonyabb, mint a bemutatott kísérleti úton vagy számítógéppel, - mondja Vokadlo. - Senki sem tudja, hogy miért van így. "

Nyilvánvaló, hogy a vas összekeverjük egy másik anyagból. Talán a nikkel. De a tudósok számít szeizmikus hullámok át kell haladnia a vas-nikkel ötvözet, és nem fért a számítások megfigyelés alatt.

Vokadlo és munkatársai jelenleg figyelembe véve a lehetséges jelenléte más elemek a sejtmagban, például a kén és a szilícium. Eddig senki nem volt képes, hogy jöjjön fel az elmélet a készítmény a belső mag, ami mindenki megelégedésére. Cinderella probléma: senki cipő nem illik. Vokadlo próbál kísérletezni a belső mag anyagok a számítógépen. Azt reméli, hogy megtalálják anyagok kombinációja, hőmérséklet és nyomás, ami lelassítja a szeizmikus hullámok a helyes értéket.

Azt mondja, hogy a titok abban rejlik, hogy a belső mag szinte olvad. Ennek eredményeként, a pontos tulajdonságait az anyag lehet eltérő, hogy volna tartozott egy teljesen szilárd. Azt is megmagyarázza, miért a szeizmikus hullámok utazás a vártnál lassabban.

„Ha ez az igazi, tudtuk összeegyeztetni ásványi fizika eredményeket szeizmológiai, - mondja Vokadlo. - Az emberek nem tehetem. "

Még mindig sok rejtély, amelyek kapcsolatban vannak a lényege a Földön, amely még meg kell oldani. De nem tud elmélyülni a hihetetlen mélységben a tudósok, hogy végre a feat kitalálni, hogy mi van a több ezer kilométerre alattunk. A rejtett a föld belsejébe folyamatok rendkívül fontos, hogy tanulmányozza. A Föld erős mágneses mező keletkezik, mivel a részben olvadt mag. Folyamatos mozgása az olvadt mag generál elektromos áram belsejében a bolygó, és ez viszont, mágneses mezőt generál, amely messze benyúlik a teret.

Ez a mágneses mező megvéd minket a káros napsugárzás. Ne legyen a Föld magjában, ahogy van, nem lenne mágneses mező, és súlyosan megszenvedte ezt. Nem valószínű, hogy bármelyikünk is képes lesz, hogy a mag a saját szemével, de jó, csak hogy tudjuk, hogy ott van.

Honnan tudjuk, hogy mi van a Föld magja? Ilya Khel