Магнитное поле Земли защищает нас от смертельной космической радиации, и без него, как известно, жизнь не могла бы существовать. Движение жидкого железа во внешнем ядре планеты, явление «геодинамо», порождает это поле. Но как оно появилось и после поддерживалось на протяжении всей истории Земли — это загадка для ученых. Новая работа, опубликованная в Nature группой во главе Александром Гончаровым из Университета Карнеги, проливает свет на историю этого невероятно важного геологического образования.

Наша планета сформировалась из твердого материала, который окружал Солнце в его молодости, и со временем самый плотный материал, железо, затонул, опустился глубже, образовав слои, о которых мы знаем сегодня: ядро, мантия, кора. В настоящее время внутреннее ядро представлено твердым железом наряду с другими материалами, которые затянуло во время процесса наслоения. Внешнее ядро представлено сплавом жидкого железа, и его движение порождает магнитное поле.

Более глубокое понимание того, как проводится тепло в твердом внутреннем ядре и жидком внешнем ядре, необходимо, чтобы собрать воедино процессы, благодаря которым наша планета и ее магнитное поле эволюционировали — и, что еще более важно, энергию, поддерживающую постоянное магнитное поле. Но эти материалы, очевидно, существуют лишь при самых экстремальных условиях: при очень высокой температуре и очень высоком давлении. Выходит, на поверхности их поведение будет совершенно другим.

«Мы решили, что будет крайне необходимо напрямую измерить теплопроводность материалов ядра при условиях, соответствующих условиям ядра, — говорит Гончаров. — Потому что, разумеется, мы не можем добраться до ядра Земли и взять себе образцы».

Ученые использовали инструмент под названием ячейка с алмазными наковальнями, чтобы имитировать условия планетарного ядра и изучить, как железо проводит тепло в этих условиях. Ячейка с алмазными наковальнями сжимает крошечные образцы материала между двумя алмазами, создавая экстремальное давление глубин Земли в лаборатории. Лазер нагревает материалы до ядерных температур.

Используя такую «ядерную лабораторию», группе ученых удалось изучить образцы железа при температурах и давлении, которые можно найти внутри планет размерами от Меркурия до Земли — давление от 345 000 до 1,3 миллиона нормальных атмосфер и от 1300 до 2700 градусов по Цельсию — и понять, как они проводят тепло.

Выяснилось, что теплопроводность таких образцов железа соответствует нижнему концу предварительных оценок теплопроводности ядра Земли — между 18 и 44 Ватт на метр на градус Кельвина, в единицах, которые ученые используют для измерения подобных вещей. Это говорит о том, что энергия, необходимая для поддержания геодинамо, всегда была доступна с самого начала истории Земли.

«Чтобы лучше понять теплопроводность ядра, в дальнейшем мы будем изучать, как нежелезные материалы, которые были затянуты в ядро вместе с тонущим железом, влияют на тепловые процессы внутри нашей планеты», говорит Гончаров.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Больше интересных новостей в социальных сетях.
Присоединяйтесь!



Читайте также:

Распределять беженцев по Европе будут по-новому

Распределять беженцев по Европе будут по-новому

 224
Комитет по внутренним делам Европарламента в четверг, 19 октября, 43 голосами против 16 проголосовал за...
В ночь на субботу ожидается редкое зрелище – звездопад

В ночь на субботу ожидается редкое зрелище – звездопад

 50
Астрономы обещают жителям Земли звездопад 21 октября: в час можно будет насчитать до 20 метеоров...
Месси во время матча достал из гетры таблетку и съел ее

Месси во время матча достал из гетры таблетку и съел ее (ВИДЕО)

 26
Форвард «Барселоны» Лионель Месси достал из гетры таблетку во время матча третьего тура группового этапа...

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Материалы рубрики:

Подростки из Берлина стали миллионерами

Подростки из Берлина стали миллионерами

   91
Братья Рафаэль и Максиме Ниче из Берлина к 20-ти годам стали миллионерами, сообщает Germania.one со ссылкой на Bild. Молодые люди продали свое изобретение - математическое...
«Касперский» обнаружил вирус для кражи денег из банкоматов

«Касперский» обнаружил вирус для кражи денег из банкоматов

   24
«Лаборатория Касперского» обнаружила вредоносное программное обеспечение (ПО) для кражи денег из банкоматов, которое свободно продается в «подпольном» интернете. Как передает РИА Новости, об этом...
В ОАЭ появился министр по развитию искусственного интеллекта

В ОАЭ появился министр по развитию искусственного интеллекта

   4
Вице-президент и премьер-министр ОАЭ, правитель Дубая шейх Мохаммед бен Рашид Аль Мактум объявил о новых назначениях в кабинете министров, в частности, в ОАЭ назначен...
В Google Maps можно исследовать планетыvideo

В Google Maps можно исследовать планеты

   15
Прогуляться по различным планетам теперь можно в Google Maps. Сервис дал пользователям возможность исследовать небесные тела. Исследовать планеты можно прямо со своего компьютера В компании говорят,...
Deutsche Bahn запустит новый дизайнерский экспрессvideo

Deutsche Bahn запускает в эксплуатацию новый дизайнерский экспресс

   64
Из Франкфурта-на Майне в Милан на стильной пуле. Дизайнерский прорыв на железной дороге обещают жителям Германии, пишет Фокус. 10 декабря Deutsche Bahn запустит в эксплуатацию...
Ученые научились получать топливо из воды и воздуха

Ученые научились получать топливо из воды и воздуха

   15
Ученые Института катализа имени Борескова (Новосибирск, Россия) разработали технологию переработки атмосферного углекислого газа в синтетическое газовое топливо. Как передает Интерфакс, об этом сообщает издание...
Больше материалов


Свежие новости

В Чехии начинаются парламентские выборыvideo

В Чехии начинаются парламентские выборы

 2
В Чехии избирают Палату депутатов, то есть нижнюю палату парламента. Голосование в стране продолжается два дня подряд. Избирательные участки закроются в 14 часов в...
Ученые разрешили не уступать место в транспорте пожилым людям

Ученые разрешили не уступать место в транспорте пожилым людям

 20
Профессор Оксфордского университета и консультант по вопросам общественного здравоохранения Англии Мьюир Грей заявил, что пожилые люди должны чаще заниматься легкой физической активностью. Об этом...
Мошенник провернул аферу на заправке в Германии

Мошенник провернул аферу на заправке в Германии

 74
Мошенничество на заправке в городе Неттеталь. Водитель залил в бак своего автомобиля около тысячи литров бензина на 1600 евро и сбежал не заплатив. Работники АЗС...
Три тела на парковке: появились подробности происшествия (фото)

Драма в Айслингене: мужчина убил бывшую супругу и её любовника, затем покончив с собой

 51
В четверг, 19 октября, на подземной парковке в городе Айзлинген в Баден-Вюртемберге, в одном из автомобилей прохожие обнаружили три трупа, пишет Germania.one со ссылкой...
Предъявлено обвинение 96-летнему охраннику концлагеря Майданек

Предъявлено обвинение 96-летнему охраннику концлагеря Майданек

 24
Прокуратура Франкфурта-на-Майне в пятницу, 20 октября, предъявила обвинение бывшему охраннику концентрационного лагеря Майданек. 96-летний житель Франкфурта обвиняется в пособничестве убийству. Об этом сообщает Deutsche...