Jądro Ziemi jest inne, niż myśleliśmy

​Naukowcy odkryli, że skład jądra Ziemi jest znacznie bardziej złożony, niż do tej pory sądzono. Okazuje się, że nie jest ono zbudowane wyłącznie z żelaza.

Struktura jądra Ziemi została po raz pierwszy opisana w 1936 r. i przez długi czas naukowcy uważali, że tę część naszej planety tworzą wyłącznie metale ciężkie, głównie żelazo. Ale badacze z Uniwersytetu Tohoku w Japonii wykazali, że jądro Ziemi nie jest wykonane wyłącznie z czystego żelaza (lub innych pierwiastków ciężkich), ponieważ jest 4-5 proc. mniej gęste niż oczekiwano. W jądrze Ziemi najprawdopodobniej występuje także wodór, krzem i siarka.

Uczeni pod kierownictwem dr Tatsuyi Sakamakiego badali wnętrze naszej planety na podstawie analizy prędkości fal sejsmicznych podczas trzęsień ziemi. Prędkość fal sejsmicznych zmienia się, gdy przechodzą one z jednej warstwy do drugiej, a różnice te można zmierzyć.

Prędkość fal w rdzeniu jest prawidłowa dla dużej, mającej 3400 km średnicy kuli, z ciekłą częścią zewnętrzną i stałym wnętrzem. Temperatura i ciśnienie w jądrze zewnętrznym jest tak wysokie, że żelazo krystalizuje w taki sposób, że nie można dostrzec go na powierzchni, tworząc heksagonalne paczki. Badanie właściwości tego osobliwego stanu jest bardzo trudne - by tego dokonać, naukowcy musieli umieścić małą próbkę czystego żelaza pomiędzy dwoma mikroskopijnymi kowadłami diamentowymi. Tam można uzyskać temperaturę do 2730oC i ciśnienie rzędu 1,6 mln atmosfer.

Analizując prędkość fal przechodzących przez próbkę i porównując ją do wartości obserwowanych w przyrodzie, uczeni zauważyli, w jądrze prędkość jest 4-10 proc. mniejsza niż w czystej próbce. Oznacza to, że jądro Ziemi ma złożoną strukturę i mniejszą gęstość niż przypuszczano.

Obecność dużej ilości lekkich pierwiastków komplikuje zrozumienie powstawania jądra Ziemi. Nie wiadomo, w jaki sposób lekkie pierwiastki mogły zostać uwięzione w jądrze naszej planety.

Dowiedz się więcej na temat: jądro Ziemi | ziemie | trzęsienie ziemi | fale sejsmiczne