Ученые обнаружили «танцующие» атомы железа в ядре Земли

Согласно новому научному открытию «Святой Грааль», раскаленный металлический шар В центре ядра Земли на самом деле более активно, чем можно подумать. Фактически, здесь может находиться Молекулярный ужин на центральной планете.

Используя машинное обучение и суперкомпьютер, физики из Техасский университет в Остине а в университетах Сычуани и Нанкина в Китае есть сообщил о возможности перемещения атомов железа в центре Земли, что может объяснить некоторые «мягкие» физические свойства плотного внутреннего ядра.

Для контекста: центр Земли представляет собой твердое металлическое внутреннее ядро, окруженное внешним жидкометаллическим ядром. Его толщина составляет около 750 миль, а температура достигает 9800 градусов по Фаренгейту (или около 5400 градусов по Цельсию). Движение атомов в жидком внешнем ядре порождает магнитное поле Земли и широкую обитаемость планеты. Но хотя долгое время считалось, что центр нашей планеты представляет собой твердый железный центр, недавние исследования показали, что часть плотного внутреннего ядра на самом деле может быть жидкостьютакже.

новое исследование постулирует, что атомы железа ядра мигрируют в новые положения «как люди, меняющие места за обеденным столом», не нарушая при этом основную металлическую структуру железа и не делая ядро ​​более податливым. Эта концепция известна как «коллективное движение».

«Сейсмологи обнаружили, что центр Земли, называемый внутренним ядром, удивительно мягкий, вроде того, как мягкое масло на вашей кухне», объяснил Юцзюнь Чжан, профессор Сычуаньского университета. «Большое открытие, которое мы сделали, заключается в том, что твердое железо становится удивительно мягким глубоко внутри Земли, потому что его атомы могут двигаться гораздо дальше, чем мы когда-либо могли себе представить. Это увеличенное движение делает внутреннее ядро ​​менее жестким и более слабым по отношению к силам сдвига».

Чжан и его коллеги-исследователи использовали миниатюрную компьютерную модель внутреннего ядра Земли, чтобы предсказать свойства и движение атомов железа ядра. На основе данных, собранных в ходе лабораторных экспериментов с высоким давлением и температурой, призванных имитировать условия внутреннего ядра Земли, результаты затем были сопоставлены с исследованиями сейсмических волн внутреннего ядра Земли и лабораторными экспериментами с ударными волнами, которые проверяли ожидаемое коллективное движение атомов железа. при экстремальном давлении и температуре.

«Открытие подразумевает, что та же самая физика коллективного движения наблюдается и в недрах других планет, таких как Марс и экзопланеты», — сказал Юнг-Фу Лин, профессор Школы геонаук Джексона при Техасском университете, в интервью Newsweek.

Одержимость науки недостижимым внутренним ядром, которое до сих пор сохраняет тепло, полученное в результате формирования Земли 4,5 миллиарда лет назад, привела к созданию прогностических моделей и исследований, предлагающих различные объяснения движениесостав и форма. А также множество вводящая в заблуждение информация.

Но даже несмотря на то, что наука приближается к объяснению хитросплетений нашей планеты и ее танцующих атомов, развивающиеся слои Земли еще не полностью отодвинуты назад.