Китайские ученые доказали, что внутреннее ядро Земли находится в суперионном состоянии, то есть в промежуточном состоянии материи, которая имеет свойства как твердой, так и жидкой. Ученые отмечают, что такое явление частно наблюдают в недрах планет.
Ученые брали за основу предположение о том, что основной компонент ядра Земли, железо, образует суперионные сплавы с такими легкими элементами, как водород, углерод и кислород.
Для расчета термодинамических характеристик двух вариантов кристаллических hcp-решеток, содержащих 64 атома железа, исследователи применили численное моделирование.
Полученная модель объяснила различия между рассчитанной и измеренной скоростью сейсмических волн во внутреннем ядре. А при учете влияния геомагнитного поля, ученым удалось объяснить его сейсмическую анизотропию.
“Это совершенно ненормально. Затвердевание железа на границе внутреннего ядра не изменяет подвижность этих легких элементов, и конвекция легких элементов во внутреннем ядре остается непрерывной”, — объяснил Хэ Юй, автор исследования из Китайской академии наук.
Ученые утверждают, что их исследование может также объяснить тот факт, что влияние ядра на сейсмические колебания со временем меняется. Предполагается, что так происходит потому, что скорость вращения ядра отличается от скорости вращения Земли. Но если внутреннее ядро действительно находится в суперионном состоянии, то просто постоянный поток жидкой фазы в нем может привести к тем же результатам.
Если Вам было интересно и вы узнали что-то новое, поддержите нас!