По мнению международной группы ученых, эволюцию планеты надо рассматривать как историю ее остывания, при этом данный процесс протекает все быстрее и быстрее.
Сложно представить, но когда-то, примерно 4,5 миллиарда лет назад, поверхность Земли была совершенно другой. Экстремально высокие температуры обеспечивала разлитая по поверхности планеты магма, постепенно остывающая и превращающаяся в защитную кору. Но при этом тепловые процессы, проходящие в глубинах Земли, не прекращаются, вызывая тектонические движения плит, активность вулканов и другие процессы.
Как отмечают ученые, остывание планеты в последнее время не только не прекращается, а, напротив, набирает силу и скорость. Это грозит тому, что происходящие в ее недрах тепловые процессы могут и вовсе прекратиться, а остывание планеты приведет к весьма опасным последствиям, которые навсегда изменят жизнь на Земле. Исследователи Высшей технической школы из Цюриха с помощью эксперимента смогли установить, что определенное влияние на процесс остывания имеют теплопроводные материалы, чей слой проходит между мантией планеты и ее ядром.
С помощью эксперимента, проведенного в лабораторных условиях, удалось установить, что тепло проводимое минералом бриджманитом, рассеивается значительно быстрее, чем считалось ранее, поэтому остыть планета может гораздо раньше. Все дело в том, что на пограничном слое, в котором мантия Земли имеет прямую связь с горячей расплавленной частью земного ядра, температурные показатели обоих слоев слишком отличаются друг от друга, что и вызывает усиленный отток тепловой энергии.
Пока что ученым предстоит выяснить, насколько ключевой является роль именно минерала бриджманита, позже исследования коснутся и других минеральных слоев. По словам профессора Высшей технической школы Мотохико Мураками, исследование минерала в лабораторных условиях возможно благодаря особой системе, разработанной учеными. С помощью системы оптического поглощения в алмазной ячейке, нагреваемой импульсным лазером, содержащей в себе кристалл минерала, удалось установить, что уровень его теплопроводности в полтора раза выше, чем считалось раньше.
В связи с этим можно сделать вывод, что и тепловой поток из ядра Земли в ее мантию тоже в несколько раз выше. Это способствует увеличению конвекции слоя мантии и приводит к повышению скорости процесса остывания планеты. В результате происходит активное замедление и тектонического движения земных плит, что приведет к изменениям жизненного процесса на всей планете. По мнению группы ученых во главе с профессором Мураками, слишком быстрый процесс охлаждения планеты может стать причиной изменения минеральной основы, когда бриджманит под снижением температуры перейдет в минерал постперовскит. Последний обладает еще большей теплопроводностью, что значительно ускорит процесс.
Как итог – Земля повторит участь Меркурия и Марса, ставших неактивными после окончания процесса остывания. Но в течение какого времени это произойдет, ученые пока что сказать не могут, пока не удалось окончательно понять систему работы конвекции мантии Земли в пространственных и временных рамках. Еще научным специалистам необходимо определить влияние распадающихся радиоактивных элементов на динамические свойства мантии планеты. Для этого нужно время, новые инструменты и методы.
Источник: https://bigmeh.ru/?p=2460
Оценили 6 человек
6 кармы