върдото вътрешно ядро на Земята е само на един милиард

върдото вътрешно ядро на Земята е единствено на един милиард години, разкри ново изследване, представено от „ Лайф Сайънс “.

Съвременната Земя е като слоеста торта, с твърда външна кора, гореща, вискозна тога, течна външна вътрешност и твърда вътрешна вътрешност. Това твърдо вътрешно ядро пораства постепенно, когато течното желязо в сърцевината се охлажда и кристализира. Този развой спомага за задвижването на течното външно ядро, което от своя страна основава магнитното поле, заобикалящо Земята и помагащо за отбрана на планетата от рисковите галактически лъчения.

Но не се знае доста за историята на тази 2 442 километра желязна сфера. Теориите за възрастта ѝ варират от половин милиард години до повече от 4 милиарда години - съвсем толкоз, колкото самата Земя, която е на 4,5 милиарда години.

Сега откривателите употребявали дребно парче желязо, притиснато сред два диаманта и го взривили с лазери, с цел да доближат до нова оценка от 1 до 1,3 милиарда години - диапазон, който съответствува с измеримо подсилване на магнитното поле на Земята, случило се по същото време.

„ Земята е неповторима в нашата Слънчева система по това, че има мощно магнитно поле и че е обитаема”, показва създателят на проучването Юнг-Фу Лин, геолог от Тексаския университет в Остин. „ В последна сметка нашите резултати биха могли да бъдат употребявани, с цел да помислим за какво други планети в нашата Слънчева система нямат такива магнитни полета.”

Магнитното поле на Земята се задвижва от това, което учените назовават „ геодинамо”. Това е придвижването на богатото на желязо външно ядро, което трансформира планетата в великански изменчив магнит. Геодинамото е отговорно за Северния и Южния полюс на Земята и за невидимия магнитен щит, който отклонява и улавя заредените частици, идващи от слънцето. Без магнитното поле слънчевият вятър би отнесъл част от атмосферата и би унищожил живота на повърхността на плнетата.

Част от придвижването на вътрешното ядро се зарежда от топлота. Докато се охлажда, то кристализира от вътрешната страна на открито. Този развой на кристализация освобождава сила, която в допълнение да зарежда придвижването на към момента течната външна вътрешност. Това освобождение на сила от кристализация се назовава композиционен енергиен източник на геодинамото.

За да открият възрастта на вътрешното ядро откривателите пресъздали изискванията в ядрото в дребен мащаб. Те загрели парче желязо с дебелина единствено 6 микрона (приблизително, колкото дължината на алена кръвна клетка) до температури до 2 727 градуса по Целзий и притиснали тестът сред два диаманта, с цел да пресъздадат рисковото налягане в Земното ядро. След това измерили проводимостта на желязото.

Това премерване на проводимостта разрешило на откривателите да изчислят топлинното изстудяване на сърцевината, която е разполагаем за зареждане на геодинамото. Те разкрили, че геодинамото черпи към 10 теравата сила от охлаждащото се ядро - малко над една пета от количеството топлота, което Земята разпръсква в космоса от повърхността си (46 теравата).

„ Резултатът от 1 до 1,3 милиарда години допуска, че ядрото на Земята е в действителност релативно младо”, споделя Лин.

Все още има въпроси за метода, по който топлината се движи в сърцевината. За разлика от тестваната проба, ядрото не се състои единствено от желязо, а съдържа и по-леки детайли като въглерод, водород, О2, силиций и сяра. Но пропорциите на тези леки детайли са незнайни, което затруднява разбирането по какъв начин трансформират проводимостта на вътрешното ядро. Точно върху това Лин и неговият екип работят в този момент.