gov-civil-vilareal.ptУнутрашње језгро Земље старо је само милијарду година ... много млађе него што је већина нас мислила
>Милијарда година није недокучиво време које ми људи - који смо заиста ту за трептај пословичног ока универзума - у космичким терминима. То чак и није много за нашу планету.
Сматра се да је Земља стара око 4,6 милијарди година. До сада се често процењивало да је његово језгро ближе том добу, али поновно стварање услова унутрашњег језгра у лабораторији променило је све то. Унутрашње језгро је направљено од чврстог гвожђа, а спољашње језгро је течно. Запањујући експеримент међународног тима научника открио много млађу старост за унутрашње језгро Земље него што су многи раније претпостављали (иако је још увек довољно стар за диносаурусе Пут у средиште Земље да буде историјски тачан).
Експеримент је утврдио старост унутрашњег језгра мерењем његове топлотне проводљивости или способности преноса топлоте кроз проводљивост.
Топлотна проводљивост језгра одређује брзину хлађења језгра и брзину раста унутрашњег језгра. Стога нам може рећи старост унутрашњег језгра и изворе енергије и механизам за напајање геодинамо , физичар Иоујун Зханг, који је коаутор студије недавно објављене у Писма о физичком прегледу , рекао је за СИФИ ВИРЕ.
Судари и накнадни пренос топлоте између атома или молекула који су већ близу један другом одређују у којој мери језгро проводи топлоту , и шта овлашћује геодинамо, или силу која одржава наше магнетно поље јаким . Ова сила је течно гвожђе у спољном језгру. Такође се сматра да садржи лакше елементе попут угљеника, водоника, кисеоника, силицијума и сумпора. Откривање снаге магнетног поља и како је геодинамо настао може нам рећи и о настањивости наше планете, будући да магнетно поље штити штетне космичке зраке и спречава да се Земља претвори у пустињу разорену зрачењем попут Марса.
Али чекај. Парадокс геодинама, који је доводио у питање колико је одржива топлотна конвекција у зависности од нивоа топлотне проводљивости језгра, био је на путу. Није било начина да се геодинамо напаја у раној фази еволуције Земље да му је топлотна проводљивост превисока, јер би се младо и вруће спољно језгро касније формирало без довољно времена да се охлади. Процењена старост језгра би се повећала у зависности од тога колико је ниска топлотна проводљивост геодинама. Што је раније геодинамо био напајан, требало му је више времена да се охлади, додајући године (у овом случају више попут еона) језгри.
Заслуге: НАСА
Зханг и његов тим морали су да виде могу ли то решити ако желе открити старост унутрашњег језгра, које има већи притисак од милион атмосфера и температуре које би могле бити топлије од површине Сунца. Тада су изнијели неки хардцоре истопљени метал.
Одредили смо електричну и топлотну проводљивост цеђења ласерски загрејаног гвожђа као главне компоненте језгра у симулираним условима језгра Земље кроз експерименте и теорију, рекао је он. Показало се да је топлотна проводљивост 30-50% нижа од претходне студије и подржава геодинамо који покреће топлотна конвекција у раној фази и термичком и композициона конвекција у данашње време.
На топлотну проводљивост геодинама такође је могло утицати присуство лакших елемената који су се растопили у растопљеном гвожђу приликом његовог првог формирања, посебно силицијума. То би могло значити да га ови елементи чине мање топлотно проводљивим. Нижа проводљивост лакших елемената могла би се збунити са временом хлађења и такође објаснити разлог зашто су толике процене о старости Земљиног језгра биле на вишој страни, иако је једна недавна процена пре Зханговог експеримента била само 565 милиона година, тешко је поверовати планета стара милијарде година. Топлотна конвекција и композициона конвекција одржавају геодинамо активан тако да може наставити спречавати Земљу да иде на Марс.
Постоје три главна захтева за активни динамо, објаснио је Зханг. То су електрично проводљиво спољно језгро флуида, кинетичка енергија Земљином ротацијом и унутрашњи извор енергије за одржавање конвекционог кретања флуида. Унутрашњи извор енергије укључује топлотну и композициону енергију која покреће конвекцију. Која врста конвекције је важећа зависи од топлотне проводљивости језгра.
Магнетно поље Земље је мислио да је скочио пре око милијарду година, што је поткрепљено начином на који су магнетни материјали распоређени у стенама отприлике тог доба. Тај скок се вероватно догодио због драстичног повећања Земљиног магнетизма при формирању унутрашњег језгра. Састав ових стена више је доказа за ажурирану старост језгра.
Рани геодинамо углавном је покретала топлотна конвекција пре формирања унутрашњег језгра, док је са растом унутрашњег језгра покретана и топлотном и композиционом конвекцијом, рекао је Зханг.
За нас који желимо да будемо бесмртни, можемо само да замислимо како би изгледало милијарду година да се осећамо као скоро ништа.
