Zdjęcie z otwartych źródeł
Według nowych danych temperatura w pobliżu środka ziemi wynosi 6000 ° C – tysiąc stopni więcej niż podobny eksperyment wykazał, spędził 20 lat temu. To potwierdza poprawność modele geofizyczne, które mówią, że różnica temperatura między litym rdzeniem a płaszczem powyżej powinna być co najmniej 1500 ° C, w przeciwnym razie niemożliwe jest wyjaśnienie istnienia pole geomagnetyczne. Nawiasem mówiąc, w tym samym czasie można było ustalić, dlaczego autorzy poprzedniego badania byli w błędzie. Rdzeń ziemi jest głównie z kuli płynnego żelaza o temperaturze 4000 ° C i „gęstość” ponad 1,3 miliona atmosfer. W tych warunkach tak jest ciecz, którą można porównać z wodą w oceanach. Tylko w środek planety, gdzie ciśnienie i temperatura są jeszcze wyższe, żelazo przechodzi w fazę stałą. Analiza trzęsień ziemi fale sejsmiczne przechodzące przez Ziemię pozwalają sądzić grubość obu jąder, a nawet to, jak rośnie wraz z głębokością ciśnienie. Ale te fale nie mówią nic o temperaturze, która ma duży wpływ na ruch materiału wewnątrz płynnego rdzenia a nad nim solidny płaszcz. Co więcej, jest to różnica temperatur między płaszczem a rdzeniem jest uważany za główny czynnik na dużą skalę przemieszczenia termiczne, które wraz z obrotem Ziemi tworzą coś w rodzaju dynamo, które generuje pole magnetyczne planety. U podstaw leży także rozkład temperatury w ziemi modele geofizyczne wyjaśniające występowanie i aktywne aktywność wulkaniczna w miejscach takich jak Hawaje lub Reunion. Temperaturę w centrum Ziemi można ustalić eksperymentując z topienie żelaza pod różnymi ciśnieniami: pozwala na to prasa diamentowa następnie kompresuj małe próbki do kilku milionów atmosfer jak promień lasera nagrzewa je do 4-5 tysięcy stopni. Oczywiście opisanie go w dwóch wierszach jest znacznie łatwiejsze niż zrobienie tego laboratoria: należy dbać o izolację termiczną próbki, aby nie reagował na otoczenie itp. Ponadto żelazo można podgrzać tylko do temperatury środka ziemi kilka sekund i w tym czasie nie jest łatwo zrozumieć początek topi się czy nie. Pracownicy Komisji Energetyki Jądrowej Francja i europejski kompleks akceleratorów ESRF w Grenoble (także Francja) opracowali nową technologię opartą na Intensywne promieniowanie rentgenowskie generowane przez synchrotron: ogółem w ciągu sekundy jego dyfrakcja umożliwia określenie, czy próbka stała jest cieczą lub częściowo stopiony. Podczas tej sekundy możesz przytrzymać temperatura i ciśnienie na stałym poziomie, a także zapobiegać przebieg reakcji chemicznych. Naukowcy przynieśli temperaturę topienie żelaza do 4800 ° C i ciśnienie do 2,2 miliona atmosfer. Dane następnie ekstrapolowano w celu ustalenia temperatury przy ciśnienie 3,3 miliona atmosfer, charakterystyczne dla granicy między cieczą a Stały rdzeń i ustalił, że powinien on wynosić 6000 ± 500 ° C. Wartość może się nieznacznie różnić, jeśli żelazo doświadcza nieznane przejście fazowe między zmierzoną a ekstrapolowaną wskaźniki Dlaczego więc Reinhard Böhler z Instytutu Chemicznego Społeczeństwo im. Max Planck (Niemcy) i jego koledzy w 1993 roku poinformowali o innej temperaturze – o tysiąc stopni niższej? Case in zaczynając od 2400 ° C na powierzchni próbki rekrystalizacja, która prowadzi do dynamicznych zmian struktura krystaliczna litego żelaza. Dwadzieścia lat temu naukowcy ustalili, czy żelazo się stopiło, czy nie, za pomocą metody optycznej, i możliwe jest, że rekrystalizacja została zinterpretowana jako topienie I tak wygląda w laboratorium ESRF. W głębinach współautor badań Guillaume Morar.
Zdjęcie z otwartych źródeł
