Naukowcy opracowują nowe szacunki dotyczące wieku jądra Ziemi

Naukowcy twierdzą, że pole magnetyczne Ziemi może zmieniać się 10 razy szybciej, niż się spodziewaliśmy



Naukowcy opracowali nowe oszacowanie, jak stary Ziemiardzeniem jest.

Naukowcy sugerują, że jest on stosunkowo młody, a nowe badanie znajduje się na końcu ostatnich szacunków.

W ramach nowej pracy naukowcy przeprowadzili symulację warunków panujących w centrum Ziemi przy użyciu komory laboratoryjnej i wykorzystali ten eksperyment do lepszego zrozumienia, ile lat może mieć prawdziwe stałe jądro wewnętrzne.

Nowa praca sugeruje, że ma od miliarda do 1,3 miliarda lat.

To jest w młodszym wieku od około 1,3 miliarda do 4,5 miliarda lat, jak wskazywały poprzednie szacunki. Ale jest znacznie starsza niż ostatnie badania, w których stwierdzono, że jest to stosunkowo młody wiek 565 milionów lat.


Oprócz ulepszenia naszych szacunków dotyczących wieku jądra Ziemi, nowa praca pomaga rzucić nowe światło na procesy zachodzące wewnątrz Ziemi. Daje nowe informacje o tym, jak rdzeń przewodzi ciepło, a także lepsze zrozumienie tego, co zasila geodynamikę Ziemi, mechanizm, który utrzymuje ziemskie pole magnetyczne na miejscu i robi wszystko, od podstaw kompasów po ochronę nas przed szkodliwymi promieniami kosmicznymi.

„Ludzie są naprawdę ciekawi i podekscytowani wiedzą o pochodzeniu geodynamiki, sile pola magnetycznego, ponieważ wszystkie one przyczyniają się do przystosowania planety do życia” – powiedział Jung-Fu Lin, profesor na University of Texas w Austin's Jackson School nauk o Ziemi, który kierował badaniami.

Środek Ziemi składa się z wewnętrznego jądra ze stałego żelaza i zewnętrznego z płynnego żelaza. Naukowcy próbowali przyjrzeć się sposobowi, w jaki żelazo przenosi ciepło, aby zrozumieć inne informacje o rdzeniu, w tym ile lat może mieć stały rdzeń wewnętrzny.

Szacunki tego przewodnictwa bardzo się różniły, podobnie jak szacunki wieku, które z niego pochodzą. Jednym z problemów z szacunkami, które pokazują, że świat jest stosunkowo młody – tak jak w nowych badaniach – jest to, że wydaje się sugerować, że rdzeń musiałby być nierealistycznie gorący, aby utrzymać geodynamo, na długo przed powstaniem wewnętrznego jądra. .

Aby lepiej zrozumieć te procesy, naukowcy odtworzyli warunki panujące w jądrze, gdzie ciśnienie odpowiada milionowi atmosfer, a temperatura może być prawie tak wysoka jak Słońce. Zrobili to przez podgrzanie żelaza za pomocą laserów, a następnie wciśnięcie go między dwa diamentowe kowadła.

Dwa lata prac pokazały, że materiał jest aż o 50 procent mniej przewodzący niż szacunki z młodego rdzenia. To z kolei doprowadziło naukowców do przekonania, że ​​geodynamo było początkowo podtrzymywane przez konwekcję termiczną, a później wspomagane przez proces zwany konwekcją kompozycyjną, przy czym każdy mechanizm współpracuje teraz mniej więcej po równo w celu wytworzenia pola magnetycznego Ziemi.

To odkrycie pomogło naukowcom zbudować obraz tego, kiedy Ziemia ostygłaby do tego stopnia, że ​​jądro wewnętrzne skrystalizowało się i stało się stałe. Korzystając ze zrozumienia tego procesu, naukowcy byli w stanie oszacować wiek rdzenia.

Artykuł poświęcony ustaleniom „Reconciliation of Experiments and Theory on Transport Properties of Iron and the Geodynamo”, jest opublikowany w Pisma przeglądu fizycznego.

.



Source link