Studie beweert dat de “vaste” binnenkern van de aarde misschien toch niet zo solide is

De “harde” binnenkern van de aarde is misschien toch niet zo solide! De studie beweert dat de bolvormige massa 3.200 mijl onder het oppervlak zowel massief ijzer als staal bevat

  • De binnenkern van de aarde is niet solide, maar bevat eigenlijk zacht en hard ijzer – studie
  • Onderzoekers beweren dat de kern bestaat uit een combinatie van vloeibare, zachte en harde structuren
  • Omdat de binnenkern niet kon worden bereikt, gebruikten ze aardbevingsgolven om te studeren
  • Hoe bepaalt seismische golfbeweging mineralen, warmte en dichtheid van de aardlaag?


Geen mens of machine heeft ooit 3.200 mijl onder het aardoppervlak gereisd omdat de diepte, druk en temperatuur ze ontoegankelijk maken.

Maar wetenschappers hebben lang geloofd dat de binnenkern van onze planeet solide is, in tegenstelling tot het vloeibare minerale gebied eromheen.

Nu wordt dit in twijfel getrokken door een nieuwe studie die beweert dat de bolvormige massa, die verantwoordelijk is voor het magnetische veld van de aarde, zowel massief ijzer als staal bevat.

Wetenschappers hebben lang geloofd dat de binnenste kern van onze planeet solide is. Nu is deze vraag gesteld door een nieuwe studie die beweert dat de bolvormige massa zowel massief ijzer als staal bevat. Aardbevingsgolven (foto) werden gebruikt als basis voor onderzoek

Vier lagen planeet Aarde

Schelp: Tot een diepte van 70 km is dit de buitenste laag van de aarde, die oceanen en landgebieden bedekt.

mantel: Tot 2.890 km met de onderste mantel, is dit de dikste laag op de planeet en is gemaakt van silicaatgesteenten dat rijker is aan ijzer en magnesium dan de bovenste korst.

buitenste kern: Dit gebied strekt zich uit van 2890 tot 5150 km diep en is gemaakt van vloeibaar ijzer en nikkel met lichtere elementen.

READ  NASA zal vandaag een nieuwe aardobservatiesatelliet lanceren, en hier is hoe te kijken

De innerlijke kern: Bij het afdalen tot een diepte van 6.370 km in het centrum van de planeet, wordt aangenomen dat dit gebied is gemaakt van ijzer en nikkelstaal. Maar deze nieuwe studie geeft aan dat het zowel zacht ijzer als staal bevat.

Het onderzoek werd geleid door Rhett Butler, een geofysicus aan de Universiteit van Hawaï, die suggereert dat de ‘vaste’ binnenkern van de aarde in feite bestaat uit een reeks vloeibare, zachte en harde structuren die variëren over 150 pieken. mijl van het blok.

De ondergrond is opgebouwd uit lagen als een ui. De binnenste ijzer-nikkelkern heeft een straal van 745 mijl, of ongeveer driekwart van de grootte van de maan, en is omgeven door een vloeibare buitenkern van gesmolten ijzer-nikkel van ongeveer 1.500 mijl dik.

De buitenste kern is omgeven door een deken van hete rots van 1800 mijl dik en bedekt met een dunne, koude rotskorst aan de oppervlakte.

Omdat de binnenkern ontoegankelijk is, moesten de onderzoekers vertrouwen op de enige beschikbare middelen om diepere aardbevingsgolven te verkennen.

“Seismologie, verlicht door aardbevingen in de korst en de bovenmantel, waargenomen door seismische observatoria aan het aardoppervlak, biedt de enige directe methode om de binnenkern en zijn processen te onderzoeken,” zei Butler.

Terwijl seismische golven door verschillende lagen van de aarde bewegen, verandert hun snelheid en kunnen ze worden gereflecteerd of gebroken, afhankelijk van de mineralen en de temperatuur en dichtheid van die laag.

Om de kenmerken van de binnenste kern van de aarde beter te begrijpen, gebruikten Butler en co-auteur Seiji Tsuboi, een onderzoekswetenschapper bij het Japan Agency for Marine Earth Science and Technology, gegevens van seismometers die rechtstreeks overeenkomen met de plaats waar de aardbeving is ontstaan.

READ  Rambam-serosurvey voor COVID-antilichaampercentage na 6 maanden

Ze gebruikten de Japanse supercomputer Earth Simulator om vijf paren te evalueren om het binnenland op grote schaal te dekken: Tonga, Algerije, Indonesië, Brazilië en drie tussen Chili en China.

Een snede van het binnenste van de aarde toont de binnenkern (rood) en de buitenkern van vloeibaar ijzer (oranje).  Seismische golven reizen sneller door de binnenkern van de aarde tussen de noord- en zuidpool (blauwe pijlen) dan door de evenaar (groene pijl)

Een snede van het binnenste van de aarde toont de binnenkern (rood) en de buitenkern van vloeibaar ijzer (oranje). Seismische golven reizen sneller door de binnenkern van de aarde tussen de noord- en zuidpool (blauwe pijlen) dan door de evenaar (groene pijl)

Omdat de binnenkern van de aarde ontoegankelijk was, moesten onderzoekers vertrouwen op de enige beschikbare middelen om de diepte van de aarde te verkennen - aardbevingsgolven (opgeslagen afbeelding)

Omdat de binnenkern van de aarde ontoegankelijk was, moesten onderzoekers vertrouwen op de enige beschikbare middelen om de diepte van de aarde te verkennen – aardbevingsgolven (opgeslagen afbeelding)

In schril contrast met de homogene legeringen van zacht ijzer die sinds de jaren 70 in alle aardse modellen van de binnenkern worden gebruikt, geven onze modellen de aanwezigheid aan van aangrenzende gebieden van harde, zachte en vloeibare of zachte ijzerlegeringen in de bovenste 240 kilometer van de binnenkern. zei Butler.

“Dit legt nieuwe beperkingen op aan de vorming, thermische geschiedenis en evolutie van de aarde.”

De onderzoekers zeiden dat deze ontdekking van de diverse structuur van de binnenkern belangrijke nieuwe informatie zou kunnen opleveren over de dynamiek op de grens tussen de binnen- en buitenkern, die het magnetische veld van de aarde beïnvloeden.

“Het kennen van deze grensstaat uit de seismologie kan betere voorspellende modellen mogelijk maken van het aardmagnetische veld dat het leven op onze planeet in stand houdt en beschermt,” zei Butler.

De onderzoekers zijn nu van plan om de interne infrastructuur in meer detail te modelleren met behulp van de Earth Simulator-supercomputer, zodat ze kunnen zien hoe deze zich verhoudt tot verschillende eigenschappen van het aardmagnetisch veld van de aarde.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift directe wetenschap.

READ  Alle ogen zijn gericht op het weer nu Boeing Starliner op dinsdag wil lanceren

De vloeibare ijzeren kern van de aarde creëert een magnetisch veld

Er wordt aangenomen dat het magnetische veld van onze planeet wordt gegenereerd in de diepten van de kern van de aarde.

Niemand heeft ooit een reis naar het centrum van de aarde gemaakt, maar door schokgolven van aardbevingen te bestuderen, konden natuurkundigen hun mogelijke structuur bepalen.

In het hart van de aarde bevindt zich wat werd gedacht dat het de vaste binnenkern was, tweederde van de grootte van de maan, en deze bestaat voornamelijk uit ijzer. Deze nieuwe studie betwist dit echter.

Bij 5700°C is dit ijzer zo heet als het oppervlak van de zon, maar door de verpletterende druk van de zwaartekracht wordt het niet vloeibaar.

Rondom deze buitenste kern bevindt zich een 1,242 mijl (2.000 km) dikke laag ijzer, nikkel en kleine hoeveelheden andere mineralen.

Het metaal is hier vloeibaar, omdat de druk lager is dan de binnenkern.

Verschillen in temperatuur, druk en samenstelling in de buitenste kern resulteren in convectiestromen in het gesmolten metaal als het dichte, koude materiaal zinkt en het warme materiaal stijgt.

De Coriolis-kracht veroorzaakt door de rotatie van de aarde veroorzaakt ook draaikolken.

Deze stroom vloeibaar ijzer genereert elektrische stromen, die op hun beurt magnetische velden creëren.

Geladen metalen die door deze velden gaan, blijven hun eigen elektrische stromen vormen, en dus gaat de cyclus door.

Deze zichzelf in stand houdende lus staat bekend als de geodynamo.

De opwaartse spiraal die wordt veroorzaakt door de Coriolis-kracht, betekent dat de afzonderlijke magnetische velden ongeveer in dezelfde richting zijn uitgelijnd, en hun gecombineerde effect produceert een enkel, breed magnetisch veld dat de planeet overspoelt.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *