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:

Главное за день, 25 мая

«Новое время» — главное за день 25.05.2017

 129
Коротко о главных событиях 25 мая в Германии и Европе Международный скандал из-за утечки информации...
Ангела Меркель

Присоединение НАТО к коалиции не должно изменить роль Германии

 24
Сегодня на саммите Североатлантического альянса в Брюсселе Ангела Меркель заявила, что присоединение НАТо к международной...
В испании создали мороженное из пива

В Испании создали пивное мороженное

 4
Производитель мороженного Acaram Helados совместно с испанской пивоваренной компанией Cervezas Enigma создали необычное мороженное с пивом. Новое лакомство под...

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Материалы рубрики:

Subaru оснащает свои машины внешними подушками безопасностиvideo

Subaru оснащает свои машины внешними подушками безопасности

   23
Японская фирма Subaru провела на своем предприятии в городе Ота серию краштестов для проверки эффективности внешних подушек безопасности, которыми она комплектует новые автомобили, -...
В Чехии создали беспилотник, который может находиться в воздухе 9 часовvideo

В Чехии создали беспилотник, который может находиться в воздухе 9 часов

   135
Чешский авиастроительный стартап Primoco UAV разработал беспилотник, который может находиться в воздухе более девяти часов к ряду, - сообщает информационная программа "Новое время". Это...
На АЭС Фламанвиль во Франции произошел взрыв

Во Франции и Швейцарии решают будущее атомной энергетики этих стран

Франция будет пытается сократить к 2025 году до 50% долю производимой АЭС электроэнергии в своем энергетическом балансе. Об этом заявил новый министр экологии Франции...
У вируса-вымогателя нашли корни в Северной Корееvideo

У вируса-вымогателя нашли корни в Северной Корее

   18
За масштабной кибератакой, поразившей сотни тысяч компьютеров по всему миру, могли стоять северокорейские хакеры, - сообщает информационная программа "Новое время". След Пхеньяна обнаружили специалисты...
Кибератака на литовское правительство

Мир оправляется после кибератаки вымогателей и пытается обнаружить злоумышленников

Исследователи кибербезопасности обнаружили доказательства, которые могут подтвердить причастность Северной Кореи к глобальной кибератаке с помощью вируса WannaCry, сообщает Reuters. Эксперты южнокорейской компании Hauri Labs заявили, что...
Мессенджер Telegram может быть заблокирован в России

Мессенджер Telegram может быть заблокирован в России

Как сообщает российская газета «Ведомости», на прошлой неделе Роскомнадзор отправил письмо в адрес Telegram Messenger LLP, в котором попросил руководство мессенджера предоставить данные для внесения...
Больше материалов


Свежие новости

Главное за день, 25 мая

«Новое время» — главное за день 25.05.2017

 129
Коротко о главных событиях 25 мая в Германии и Европе Международный скандал из-за утечки информации по манчестерскому теракту Инцидент с утечкой информации привел к тому,...
Ангела Меркель

Присоединение НАТО к коалиции не должно изменить роль Германии

 24
Сегодня на саммите Североатлантического альянса в Брюсселе Ангела Меркель заявила, что присоединение НАТо к международной коалиции борющейся с террористическими группировками "Исламского государства", является "сильным...
В испании создали мороженное из пива

В Испании создали пивное мороженное

 4
Производитель мороженного Acaram Helados совместно с испанской пивоваренной компанией Cervezas Enigma создали необычное мороженное с пивом. Новое лакомство под названием Enigma Origen имеет яркий янтарный цвет и не...
Мелания Трамп

Бельгийский хакер попытался соблазнить Меланию Трамп

 65
Хакер из Бельгии раздобыл адрес личной электронной почты первой леди Америки Мелании Трамп и писал ей любовные послания, предлагая бросить Дональда Трампа и погостить...
Манчестерский подрывник посещал Германию непосредственно перед взрывамиvideo

Манчестерский подрывник посещал Германию непосредственно перед взрывами

 39
Опять Германия в поле зрения европейских спецслужб. Оказывается, манчестерский подрывник Салман Абеди за считанные дни до теракта посещал Германию. Об этом пишет Deutsche Welle,...