Descoperirea incredibilă a cercetătorilor despre scoarța Pământului: Ce ascunde nucleul planetei noastre
Prezența unor cantități substanțiale de metale grele în scoarța și mantaua Pământului reprezintă un puzzle pentru cercetători, dar a apărut o posibilă explicație.
Ce au descoperit oamenii de știință despre scoarța Pământului
Metalele precum aurul și platina sunt prețioase pentru că sunt atât de rare în scoarța și mantaua Pământului. Cu toate acestea, nu sunt atât de rare pe cât ne-am aștepta să fie. Modelele existente ale formării Pământului indică faptul că multe metale grele ar fi trebuit să se fi scufundat în miez. Singura expunere a umanității ar fi trebuit să fie atunci la cantități mici livrate de meteoriți care au sosit târziu. În mod clar, acest lucru este greșit, iar un nou model oferă o explicație a motivului.
Pământul timpuriu a fost un loc foarte fierbinte. Căldura eliberată din contracția gravitațională a fost adăugată în mod constant prin dezintegrarea radioactivă. Toate acestea au creat un ocean topit. Elementele mai grele ar trebui să se fi scufundat, iar cele mai ușoare să plutească. Mai mult decât atât, cu fierul alcătuind cea mai mare parte a miezului, metalele „siderofile” (iubitoare de fier) care se leagă mai ușor cu fierul decât cu oxigenul erau deosebit de probabil să fie captate. Acestea includ aurul, platina și iridiul, precum și elemente mai puțin cunoscute, cum ar fi rodiul.
Vezi și Ce s-ar întâmpla dacă ai putea săpa un tunel spre centrul Pământului
Odată ce s-a format scoarța solidă a Pământului, impacturile mai mici de asteroizi nu ar pătrunde în ea și chiar și elementele extrem de siderofile (HSE) ar rămâne la suprafață sau cel puțin în manta. Cu toate acestea, cantitatea de minerale care ajungea pe această cale a fost mică în comparație cu cea provenită de la obiecte mult mai mari capabile să pătrundă în manta.
Profesorul Jun Korenaga de la Universitatea Yale și Dr. Simone Marchi de la Institutul de Cercetare de Sud-Vest au furnizat un model care explică modul în care unele dintre HSE-urile care sosesc mai devreme sunt prezente în manta, astfel încât să poată fi eliberate în erupțiile vulcanice. Ei susțin că o lovitură de la un obiect atât de mare ar crea un ocean de magmă local.
Care este explicația
Un astfel de impact uriaș ar avea un efect complex, concluzionează Korenaga și Marchi. Ar crea o regiune parțial topită sub oceanul de magmă local, cu straturi de silicat solid, silicat topit și metal lichid. Astfel, mai multe metale încorporate în miez.
Vezi și Comoara acunsă sub scoarța pământului. Ne va lua ani să numărăm toată această bogăție
Pentru a explica abundența HSE-urilor în crustă, aproximativ 0,5% din masa Pământului trebuie să fi ajuns după ce s-a format nucleul. Acest lucru este considerat plauzibil, dar se crede că cea mai mare parte ar fi venit sub forma unui număr mic de obiecte gigantice, de 1.000 de kilometri (600 de mile) sau mai mari. Orice lucru atât de mare ar fi de așteptat să fi dezvoltat un nucleu propriu. Provocarea lui Korenaga și Marchi a fost să explice de ce aceste nuclee planetezimale nu au ajuns să fuzioneze cu cele ale Pământului.
Echipa bănuiește că consecințele impacturilor descrise ar putea produce provincii cu viteză scăzută de forfecare care se află la limita mantalei și nucleului Pământului, pe care geologii au încercat să le explice recent.