Detalii incredibile despre nucleul interior al Pământului. Ce au dezvăluit oamenii de știință

Nucleul interior al Pământului este compus dintr-o substanță ciudată, undeva între lichid și solid, sugerează un nou studiu realizat de oamenii de știință din China. Ceea ce se află la cele mai mari adâncimi ale planetei noastre a fost un mister de când a fost descoperit nucleul interior în 1936. Timp de decenii, oamenii de știință au crezut că nucleul Pământului este format dintr-un miez exterior lichid care acoperă un miez interior solid. Noile date științifice ar putea da peste cap tot ceea ce se știa până acum.

Nucleul intern al Pământului, alcătuit dintr-o substanță ciudată

În timp ce fizicienii au identificat că nucleul interior este bogat în fier, ei nu știu exact ce alte elemente se află acolo și în ce cantități. Dar un studiu realizat de Institutul de Geochimie al Academiei Chineze de Științe (IGCAS) indică o substanță ciudată în nucleul interior.

Căldura sau presiunea intensă din cel mai adânc punct al Pământului declanșează materia superionică, o substanță aflată undeva între lichid și solid, se arată în cercetare. În condiții superionice, elementele ușoare asemănătoare lichidului sunt foarte difuzive, în timp ce atomii de fier rămân în mare parte stabili.

Cercetătorii chinezi au folosit o simulare pe calculator pentru a arăta cum elementele mai ușoare se deplasează în centrul interior al Pământului, în timp ce fierul rămâne pe loc. Oamenii de știință cred că gheața de apă superionică ar putea fi o componentă majoră a planetelor gigantice înghețate, cum ar fi Uranus și Neptun.

Nucleul interior al Pământului, mai puțin dens decât fierul pur

Acest aspect indică existența elementelor ușoare în interiorul acestuia. Siliciul, sulful, carbonul, oxigenul și hidrogenul au fost sugerate ca fiind candidații ideali. Proprietățile aliajelor de fier-elemente ușoare au fost studiate pentru a constrânge compoziția nucleului.

Elementele ușoare au o influență substanțială asupra vitezelor seismice, a temperaturilor de topire și a conductivităților termice ale aliajelor de fier. Cu toate acestea, starea elementelor ușoare din nucleul interior al Pământului este rareori luată în considerare.

Folosind simulări de dinamică moleculară, cercetătorii chinezi au constatat că hidrogenul, oxigenul și carbonul din fierul hexagonal cu pachete apropiate se transformă într-o stare superionică, prezentând coeficienți de difuzie mari, ca un lichid.

Acest lucru sugerează că nucleul interior al Pământului, mai spun cercetătorii chinezi, poate fi într-o stare superionică mai degrabă decât într-o stare solidă normală. Elementele ușoare asemănătoare unui lichid conduc la o reducere substanțială a vitezelor seismice, care se apropie de observațiile seismologice.

Scăderea substanțială a vitezei undelor de forfecare oferă o explicație pentru nucleul interior al Pământului. În plus, concluzionează echipa de cercetare chineză, convecția elementelor ușoare are o influență potențială asupra structurii seismologice și a câmpului magnetic al nucleului. Întregul studiu a fost publicat la începutul acestui an în publicația de specialitate „Nature”.