Изображение сгенерировано нейросетью Шедеврум
Внутреннее ядро планеты, которое десятилетиями описывали как твердую железную сферу, на самом деле ведет себя куда сложнее. Группа ученых из Сычуаньского университета и Института геохимии Китайской академии наук пришла к выводу, что в глубинах Земли вещество находится в так называемой суперионной фазе. В таком состоянии твердая решетка из атомов железа пронизана легкими элементами, прежде всего углеродом, которые свободно перемещаются внутри нее.
Что происходит в центре планеты
По расчетам исследователей, при гигантском давлении выше трех миллионов атмосфер и температуре около двух с половиной тысяч кельвинов часть атомов начинает буквально течь внутри металлической решетки. Железо при этом сохраняет структуру, а легкие элементы образуют подвижную «жидкость» внутри твердого каркаса.
Такое поведение вещества делает внутреннее ядро менее жестким, чем принято в учебниках. Это хорошо согласуется с тем, что давно видят сейсмологи. Сдвиговые волны в ядре распространяются медленнее, чем ожидалось, а их скорость ощутимо меняется в зависимости от направления. Ученые отмечают, что суперионное состояние естественно объясняет и сниженные скорости, и необычные значения коэффициента Пуассона, которые фиксируют при анализе сейсмических данных.
Зачем это геофизикам
Новое представление о ядре помогает связать воедино сразу несколько загадок внутреннего строения планеты. Модели больше не должны описывать центр Земли как идеально твердую и неподвижную сферу. Вместо этого речь идет о динамичной системе, где легкие элементы постоянно перемещаются внутри железной основы.
По мнению авторов работы, такая подвижность может вносить вклад в работу геодинмо, того самого процесса, который порождает и поддерживает магнитное поле Земли. Перераспределение легких элементов в ядре способно менять тепловые потоки и влиять на эволюцию магнитного поля, в том числе на дрейф его полюсов.
Новая модель для Земли и других миров
Исследование стало первым экспериментальным подтверждением компьютерных моделей, которые раньше только предполагали существование суперионной фазы в недрах планет. Теперь геофизики получают основание пересчитать прежние схемы строения Земли и уточнить сценарии ее ранней истории.
Авторы работы подчеркивают, что подобное состояние материи может возникать и в глубинах каменистых экзопланет, которые по массе и составу напоминают Землю. Это означает, что наши представления о магнитных полях и внутренней динамике других миров тоже могут измениться.
Фактически классический образ Земли с четко разделенными твердыми и жидкими слоями уступает место более сложной картине. В этой картине центр планеты выглядит как гибрид твердого металла и подвижной внутренней «начинки», а значит, многие привычные модели будут пересмотрены.
Читайте также:
Глава Совета при президенте РФ по развитию гражданского общества и правам человека Валерий Фадеев дал оценку ходу текущих выборов в России, отметив их высокую степень чистоты. Свое заявление он сделал в беседе с корреспондентами ТАСС, отвечая на соответствующий вопрос.…
Французский политик, возглавляющий партию «Патриоты» и заявивший о намерении участвовать в президентской гонке 2027 года, Флориан Филиппо, выступил с резким заявлением в социальной сети. Он обвинил киевский режим в намеренном…
По результатам обработки первых 3,09% протоколов, партия «Единая Россия» набирает 67,09% голосов на выборах депутатов Законодательного собрания Камчатского края. Партия значительно опережает остальных участников гонки. Об этом РИА Новости сообщили в избирательной комиссии региона.…
Сотрудники МЧС России завершили тушение возгорания, которое произошло в торговых павильонах Анапы. Информация о ликвидации пожара опубликована Главным управлением МЧС по Краснодарскому краю. Согласно официальному сообщению ведомства, в результате инцидента…
Россия резко сократила ввоз картофеля из Китая. В августе закупки упали до 1,8 миллиона долларов, что намного ниже предыдущих значений. Статистику опубликовала таможенная служба Китая. Импорт сократился на четверть по сравнению с августовскими показателями прошлого года.…
В российском генеральном консульстве в Денпасаре сообщили, что на избирательном участке на Бали, где голосование по выборам в Госдуму организовали впервые за время работы диппредставительства, свой выбор сделали 403 человека.…