снимка от открити източници
Температурата в близост до центъра на земята според нови данни е 6000 ° C – хиляда градуса повече, отколкото подобен експеримент показа, прекарани преди 20 години. Това потвърждава коректността геофизични модели, които казват, че разликата температура между твърдото ядро и мантията над него трябва да бъде най-малко 1500 ° C, в противен случай е невъзможно да се обясни съществуването на геомагнитно поле. Между другото, в същото време беше възможно да се установи защо авторите на предишното проучване са сбъркали. Ядрото на земята е главно от топка течно желязо с температура 4 000 ° C и “плътност” над 1,3 милиона атмосфери. В тези условия е така течност, която може да се сравни с водата в океаните. Само в центърът на планетата, където налягането и температурата са още по-високи, желязо преминава в твърда фаза. Анализ на земетресението сеизмичните вълни, минаващи през Земята, позволяват да се съди за дебелината на двете ядра и дори как расте с дълбочина налягането. Но тези вълни не казват нищо за температурата, която оказва голямо влияние върху движението на материала вътре в течната сърцевина и солидна мантия над него. Освен това, това е температурната разлика между мантията и сърцевината се счита за основен фактор в мащабните топлинни премествания, които заедно с въртенето на Земята създават нещо като динамо, което генерира магнитното поле на планетата. Разпределението на температурата вътре в земята също е в основата геофизични модели, обясняващи възникването и активността вулканична дейност на места като Хаваи или Реюнион. Температурата в центъра на Земята може да бъде определена чрез експерименти с топене на желязо при различни налягания: диамантената преса позволява компресирайте малки проби до няколко милиона атмосфери, тогава как лазерен лъч ги нагрява до 4-5 хиляди градуса. Разбира се описването му в два реда е много по-лесно, отколкото да го направите в лаборатории: необходимо е да се грижим за топлоизолацията на пробата, за да не реагира със средата си и т.н. Освен това желязото може да се нагрява до температурата на центъра на земята само върху няколко секунди и през това време не е толкова лесно да разбереш началото топи се или не. Служители на Комитета за ядрена енергия Франция и европейският ускорителен комплекс ESRF в Гренобъл (също Франция) са разработили нова технология, базирана на Интензивна рентгенова снимка, генерирана от синхротрон: общо във секунда дифракцията му позволява да се определи дали твърдата проба е течност или частично разтопен. През тази секунда можете да задържите температура и налягане на постоянно ниво, а също и предотвратяват хода на химичните реакции. Изследователите донесоха температура стопяване на желязо до 4 800 ° C и налягане до 2,2 милиона атмосфери. След това данните се екстраполират, за да се установи температурата при налягане от 3,3 милиона атмосфери, характерно за границата между течност и твърдо ядро и установихме, че трябва да е 6000 ± 500 ° C. Стойността може да се окаже леко различна, ако желязото изпитва неизвестен фазов преход между измерено и екстраполирано индикатори. Така че защо Райнхард Бьолер от Химическия институт Обществото им. Макс Планк (Германия) и неговите колеги през 1993 г. съобщават за друга температура – с около хиляда градуса по-ниска? Дело в започвайки при 2400 ° С на повърхността на пробата прекристализация, което води до динамични промени кристална структура на твърдо желязо. Преди 20 години учените определиха дали желязото се е стопило или не, използвайки оптичния метод, и е възможно рекристализацията да бъде интерпретирана като топене. И така изглежда в лабораторията на ESRF. В дълбините скриване на кадър съавтор на изследването Гийом Морар.
снимка от открити източници
