• РЕГИСТРАЦИЯ
TotSamiySunny
17 февраля 2017 г. 15:42 1922 7 3.00

Ученые, возможно, выяснили, почему ядро Земли остается твердым

У ученых, кажется, появилось новое объяснение тому, почему земное ядро сохраняет твердое состояние, несмотря на то что его температура выше, чем температура поверхности Солнца. Оказывается, это может быть связано с атомной архитектурой кристаллизованного железного «шарика», расположенного в центре нашей планеты.

 

Исследователи предполагают, что для земного ядра может быть свойственно никогда невиданное доселе атомное состояние, которое позволяет ему выдерживать невероятные температуры и давление, характерные, согласно расчетам, для центра нашей планеты. Если ученые правы в этом вопросе, то это, возможно, поможет решить еще одну загадку, которая не давала покоя многие десятилетия.

Группа исследователей из шведского Королевского технологического института в Стокгольме использовали Triolith – один из самых производительных суперкомпьютеров страны – для симуляции атомного процесса, который бы мог происходить на глубине около 6400 километров под поверхностью земли. Как и в случае с любым другим металлом, атомные структуры железа способны изменяться под воздействием изменения температуры и давления. При комнатной температуре и при обычном давлении железо находится в так называемой фазе объёмно-центрированной кубической структуры (ОЦК) кристаллической решетки. Под высоким же давлением решетка переходит в гексагональную плотноупакованную фазу. Этими терминами описывается расположение атомов внутри кристаллической решетки металла, которые, в свою очередь, отвечают за прочность и другие его свойства, вроде того, останется ли металл в этом случае в твердом состоянии или нет.

Ранее считалось, что твердое, кристаллизованное состояние железа в земном ядре объясняется тем, что оно находится в гексагональной плотноупакованной фазе кристаллической решетки, так как условия для ОЦК здесь слишком нестабильны. Однако новое исследование может указывать на то, что среда в центре нашей планеты на самом деле закаляет и уплотняет состояние ОЦК, а не разрушает.

«В условиях земного ядра ОЦК решетка железа демонстрирует ранее невиданную картину диффузии атомов. ОЦК-фаза проходит под девизом «что меня не убивает, то делает сильнее». Нестабильность способна прервать ОЦК-фазу при низкой температуре, однако высокая температура, наоборот, повышает стабильность этой фазы», — говорит ведущий исследователь Анатолий Белоношко.

В качестве аналогии повышенной активности атомов в железе в центре Земли Белоношко приводит колоду тасующихся карт, где атомы (представленные картами) могут постоянно и очень быстро между собой перемешиваться под воздействием повышенной температуры и давления, но при этом колода остается единым целым. И показатели эти очень впечатляют: в 3,5 миллиона раз выше того давления, что мы испытываем на поверхности, и примерно на 6000 градусов Цельсия выше температура.

Данные, полученные с помощью суперкомпьютера Triolith, также показывают, что до 96 процентов (выше, чем показывали предыдущие расчеты) от массы внутреннего земного ядра, вероятнее всего, приходится именно на железо. Оставшаяся часть приходится на никель и другие легкие элементы.

Еще одна загадка, которая может быть решена благодаря последним исследованиям, заключается в том, почему сейсмические волны двигаются быстрее между полюсами, а не через экватор. Это явление часто называют анизотропией. Исследователи говорят, что особенности поведения ОЦК решетки в железе под воздействием экстремальных условий, свойственных для центра Земли, могут быть достаточны для крупномасштабного эффекта анизотропии, что, в свою очередь, создает для ученых еще одно поле для исследований в будущем.

Важно отметить, что это предположение выведено на базе конкретно взятых компьютерных симуляций внутренних динамических процессов Земли, и на базе других моделей результаты подсчетов могут отличаться. До тех пор, пока мы не придумаем, как опустить на такую глубину соответствующие научные инструменты, мы не сможем со стопроцентной уверенностью говорить о правильности расчетов. А учитывая ту температуру и давление, которые там могут иметь место, получение прямых доказательств активности ядра планеты, возможно, для нас будет и вовсе невозможным.

И все же, несмотря на сложности, важно продолжать подобные исследования, потому что как только мы сможем больше узнать о том, что же на самом деле происходит внутри нашей планеты, у нас будет больше шансов на то, чтобы узнать, что будет дальше.

источник

Я - гражданин Солнечной системы

Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

0 новых комментариев

    Grand Тёмная материя
    Сегодня 06:46

    Из пермского зоопарка сбежал ми-го

    Единственный в России ми-го Яша сбежал из зоопарка в Перми после просмотра ток-шоу Андрея Малахова.«Яшу ещё в младенчестве нам доставила из Гималаев профессор Наталья Рокотова. Всё его семейство погибло из-за схода лавины. Он рос у нас и стал настоящим любимцем детворы», — рассказала смотритель зоопарка Ульяна Браун.По её словам, ми-го пристрастился к п...
    -->
    347

    Насекомые умирают по всему миру - ученые предупреждают о катастрофе

    Исчезновение насекомых - феномен мирового масштаба. "Если его не удастся остановить, последствия будут "катастрофическими", - сообщает швейцарское издание Tages-Anzeiger со ссылкой на научный журнал Biological Conservation."Ученые под руководством австралийского эколога Франциско Санчез-Байо из Сиднейского университета проанализировали 73 исследования, большинств...
    -->
    893

    НЕ ЧИТАЛИ МУДРОГО? ПОЛУЧИЛИ КУДРОВО!

    Данный Конкурс, конечно, было бы правильнее продлить до 20 февраля нынешнего года! Почему? Потому что известное Архитектурное Биеннале заканчивается только 18 февраля. Итак? Поразмышляем о заявленной цели. Что можно улучшить в концепции Кудрова? Которое упоминалось с 12 –ого февраля по сегодняшний день, как самый неудачный прожект, наравне с Мурино и аналогичными конг...
    -->
    164

    Наталья Могилевская - Місяць (HD)

    Фото: https://www.youtube.com/watch?time_continue=4&v=-tDX5aC9MDsВладимир Скачко: Вот можете говорить о моей стране все, что хотите. Со всем бредом собачьим, в котором она сегодня живет, я согласен полностью: недостойны эти собаки прекрасной страны, в которой живут. Но это моя страна! И я все-таки украинец, русский, но украинец!  Мы тут, в Украине, может...
    -->
    254
    unknown hero Вчера 15:35

    15 (10) Ответы на некоторые типичные "доводы" антиэволюционистов: Очень краткие ответы на наиболее часто встречающиеся вопросы ("лишь теория", о критике эволюции, обезьяны и люди, креационизм и наука, высокомерие эволюционистов, Докинз, "полистраты")

    В целях ликбеза в рядах "стихийных" антиэволюционистов (т.е. не идейных - неизлечимых, а просто недоучившихся, с которыми не всё ещё потеряно) публикую на Конте отличную книгу "Доказательства эволюции" (2010 г., авторы: Борисов Н. М., Воробьев Ф. Ю., Гиляров А. М., Еськов К. Ю., Журавлев А. Ю., Марков А. В., Оскольский А. А., Петров П. Н., Шипунов А. Б. Под редакцией ...
    -->
    85
    unknown hero Вчера 14:46

    15 (10) Ответы на некоторые типичные "доводы" антиэволюционистов: Белок в костях динозавров, "слепой часовщик", "несократимая сложность" и "великие ученые были верующими"

    В целях ликбеза в рядах "стихийных" антиэволюционистов (т.е. не идейных - неизлечимых, а просто недоучившихся, с которыми не всё ещё потеряно) публикую на Конте отличную книгу "Доказательства эволюции" (2010 г., авторы: Борисов Н. М., Воробьев Ф. Ю., Гиляров А. М., Еськов К. Ю., Журавлев А. Ю., Марков А. В., Оскольский А. А., Петров П. Н., Шипунов А. Б. Под редакцией ...
    -->
    78
    unknown hero Вчера 13:14

    15 (10) Ответы на некоторые типичные "доводы" антиэволюционистов: Проставляем даты на геологической летописи, или Как физики геологам помогают

    В целях ликбеза в рядах "стихийных" антиэволюционистов (т.е. не идейных - неизлечимых, а просто недоучившихся, с которыми не всё ещё потеряно) публикую на Конте отличную книгу "Доказательства эволюции" (2010 г., авторы: Борисов Н. М., Воробьев Ф. Ю., Гиляров А. М., Еськов К. Ю., Журавлев А. Ю., Марков А. В., Оскольский А. А., Петров П. Н., Шипунов А. Б. Под редакцией ...
    -->
    97

    Планета гибнет от «быстрых» вещей

    Разговоры о быстрой моде, частой неоправданной смене гардероба и критических последствиях для экологии, связанных с этим, всё больше заполняют интернет-пространство. Быстрая мода — это одноразовые вещи, дешёвые, отражающие современную моду; их быстро придумывают, шьют, отправляют в продажу. Результаты такой моды — огромное количество отходов и низкооплачиваемый труд. ...
    -->
    163

    Исчезновение белых акул и падение рождаемости у тайного народца

    Исчезновение белых акул и падение рождаемости у тайного народца Учёные института морской и атмосферной наук Розенштиля университета Майами связывают исчезновение белых акул в южноафриканских водах, с падением рождаемости среди вечногонимых! В ходе исследования в Южной Африке ученые установили, что число белых акул достигло рекордно низкой...
    -->
    424
    Vladimir Kouprin 16 февраля 10:42

    Человек превратил околоземное пространство в свалку мусора.

    Посмотрите вечером на небо, и вы увидите мерцающие звезды, Луну и, возможно, даже орбитальную научную лабораторию, МКС. Но это далеко не все, что окружает нашу Землю. Десятилетия космической деятельности оставили на орбите миллионы неисправных объектов и их фрагментов. И сегодня есть повод задуматься, достаточно ли мы заботимся о планете, на которой живем. ...
    -->
    453
    Vladimir Kouprin 16 февраля 09:33

    На видео засняли как огромный йети вырывает деревья.

    В январе 2019 года на ютуб-канале, посвященном йети, было выложено необычное видео, на котором большой йети похоже вырывает высокие ели.Что происходит на этом ролике (смотрите ниже), снятом в неуказанном месте, сначала совершенно непонятно.Двое мужчин снимают ели на небольшом заснеженной скале и внезапно одно из деревьев начинает шевелится, словно оно ожило. Авторы ви...
    -->
    347
    МКС 16 февраля 01:39

    Климатический коллапс уже начался.

    «Но даже в самом, скажем так, позитивном исходе, если действительно вот буквально ещё чуть-чуть, времена Перекрестья закончатся, и человечество выберет путь духовного развития, единения, если перестанут молчать все, кто хоть немножко Живой и объединятся, то мы не сможем избежать большей части катастроф, которые уже обозначены, скажем так, но выжить сможем. Но выжить с...
    -->
    561
    Vladimir Kouprin 15 февраля 07:47

    Почему запрещают Wi-Fi в европейских школах и детсадах?

    Тысячи надёжных научных исследований открывают всё более тревожные факты о наших любимых гаджетах и технологиях — мобильных телефонах, планшетах, Wi-Fi и так далее, пишет Collective Evolution.Но в первую очередь это касается именно Wi-Fi и мобильных телефонов, на использование которых в школах введены жёсткие ограничения уже в нескольких странах.Например, во Франции е...
    -->
    410
    Grand Фитиль
    15 февраля 07:39

    Российские ученые обнаружили на дне Байкала сотни миллионов тонн нефти

    Сибирские ученые встревожены - под Байкалом найдены масштабные хранилища молодой нефти. При землетрясении она попадет в озеро и отравит его воды. Это приведет к экологической катастрофе. Пока же с угрозой справляются специальные бактерии, живущие в водах Байкала. Возможно, вы об этом не знали, но в акватории Байкала есть нефть (в кайнозойских отложениях...
    -->
    478
    Славик Яблочный 14 февраля 13:27

    "ГосДура" очухалась! Бл..ть, нет слов.

    В Госдуме заговорили о смерти российских деревень..Первый заместитель председателя комитета Госдумы по контролю и регламенту Олег Нилов считает, что в России должен быть запущен национальный проект, направленный на развитие деревень. Об этом он заявил в ходе пленарного заседания нижней палаты парламента в четверг, 14 февраля, сообщает агентство «Москва».Как отмет...
    -->
    2140

    А вот это жуть серьёзная

    https://www.inopressa.ru/article/13Feb2019/tagesanzeiger/insects.html13 февраля 2019 г.Тина Байер | Tages anzeigerНасекомые умирают по всему миру - ученые предупреждают о катастрофе Исчезновение насекомых - феномен мирового масштаба. "Если его не удастся остановить, последствия будут "катастрофическими", - сообщает швейцарское издание Tages-Anzeiger со с...
    -->
    440
    Владимир Гавриков 14 февраля 14:24

    The Guardian (Великобритания): нашествие белых медведей, пчелогеддон... Мы сами виноваты!

    Жители развитых стран вполне могли бы столкнуться с проблемами, обрушившимися на Новую Землю. Детские площадки российского архипелага в Северном Ледовитом океане осаждают стаи голодных белых медведей. Они рванули в поселки, когда потепление растопило гостеприимные морские льдины, их последнее прибежище. И этот печальный сценарий мы наблюдаем по всему миру, пишет «Гард...
    -->
    1184
    Vladimir Kouprin 14 февраля 11:30

    Байкал покажет, как зарождается нефть.

    Возможно, вы об этом не знали, но в акватории Байкала есть нефть (в кайнозойских отложениях). Добывать ее там в промышленных целях — значит подвергнуть экосистему озера неоправданным рискам. Однако байкальская нефть представляет огромный интерес для науки, поскольку зарождается в реальном времени, то есть буквально на наших глазах.О проявлениях нефти на Байкале было и...
    -->
    665
    Sage 14 февраля 11:00

    Климат скоро кардинально изменится.

    На протяжении жизни современного поколения погода на территории Северной Америки серьезно изменится. К такому выводу пришли ученые Центра экологических наук при Университете Мэриленд и Университете штата Северная Каролина (США). По их мнению, климат, характерный для южных районов, переместится к северу на 800 километров, сообщает Nature Communication.Эк...
    -->
    2848
    Дима Васильков 14 февраля 09:52

    Пространство Минковского

        "Отныне время само по себе и пространство само по себе становятся пустой фикцией, и только единение их сохраняет шанс на реальность" Г.Минковский По теореме Пифагора,одной из основополагающих теорем в евклидовой геометрии,составим уравнение: x2 + y2 + z2 + S2= c2t2,где S- времяподобный интервал,м с...
    -->
    276
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика