Polul nord magnetic continuă să se deplaseze din Canada către arhipelagul Severnaya Zemlya cu o viteză de 55 de kilometri pe an. Oamenii de știință sugerează: o schimbare de poli este pregătită din cauza tulburărilor din partea lichidă a nucleului planetei, inaccesibilă observațiilor directe. Este dificil să înțelegem ce se întâmplă exact acolo, dar există multe ipoteze.
Misiunea în „lumea fierului”
În 2022, NASA va trimite dispozitivul către asteroidul Psyche, situat între Marte și Jupiter. Se numește Lumea Fierului. Prin reflectarea razelor de la suprafață, prin cât de rapid se încălzește și se răcește, oamenii de știință și-au dat seama că este, dacă nu complet, mai ales metal. Este posibil ca de acolo să ne zboare meteoritii de fier. Acest lucru se întâmplă foarte rar, în total, nu se cunosc mai mult de două sute de astfel de evenimente. Se presupune că Psihicul este nucleul planetei terestre, care și-a pierdut scoicile exterioare. Împreună cu Pământul și Venus, această planetă se forma în apropierea Soarelui, dar atunci s-a întâmplat ceva. Poate o catastrofă, sau poate este de vină pentru încălzirea repetată a pământurilor planetare - grupuri de materie din care sunt formate planetele. Oamenii de știință vor cu siguranță să intre în „lumea fierului”,și nu numai de dragul explorării geologice a depozitelor în interesul urmașilor noștri. În primul rând - să explorezi îndeaproape analogul miezului Pământului.
De ce este fierul de bază
Nucleul Pământului este un obiect interesant. Compoziția și temperatura acestuia se reflectă în straturile de subaltern și în atmosferă. Nucleul este sursa câmpului magnetic, datorită căruia a apărut viața. Există, de asemenea, cheia secretului formării planetelor terestre. Interiorul Pământului este explorat folosind undele seismice și modelarea. Aproape vorbind, planeta constă dintr-o coajă superioară - crusta, mantaua și miezul. Faptul că miezul este fier este demonstrat de mai multe fapte. Pământul are propriul său câmp magnetic, precum un dipol este introdus de-a lungul axei de rotație. Mantaua nu poate genera un astfel de câmp, ci conduce un curent electric prea slab. Conform modelului geodinamic, numai un lichid conductiv este capabil de acest lucru. Aceasta înseamnă că o parte a miezului este lichidă. Fierul este unul dintre cele mai abundente elemente din sistemul solar. Acest lucru este confirmat de abundența sa în meteoriți. Undele S elastice nu trec în partea exterioară a miezului,atunci este lichid. Partea interioară a miezului cu o rază de aproximativ 1221 kilometri propagă slab undele S - în consecință, este fie solidă, fie într-o stare care simulează duritatea. Limita dintre cele două straturi din miez este destul de distinctă, așa cum se întâmplă între miez și manta inferioară. Se crede că miezul este fier, cu mici impurități de nichel (așa cum este indicat de compoziția meteoritelor de fier), siliciu, sulfuri și oxigen. Câteva caracteristici ale propagării undelor seismice sugerează că miezul solid interior se rotește puțin mai rapid decât mantaua și crusta, cu aproximativ 0,15 grade pe an. Când și cum a fost format nucleul Pământului? Care este raportul dintre elementele chimice din el? De ce nu este omogen? Care este temperatura acolo? Unde este sursa de energie? Și cel mai important, de ce s-a format miezul chiar în interiorul planetei? Există multe ipoteze pentru fiecare dintre aceste și multe alte întrebări.este lichid. Partea interioară a miezului cu o rază de aproximativ 1221 kilometri propagă slab undele S - în consecință, este fie solidă, fie într-o stare care simulează duritatea. Limita dintre cele două straturi din miez este destul de distinctă, așa cum se întâmplă între miez și manta inferioară. Se crede că miezul este fier, cu mici impurități de nichel (așa cum este indicat de compoziția meteoritelor de fier), siliciu, sulfuri și oxigen. Câteva caracteristici ale propagării undelor seismice sugerează că miezul solid interior se rotește puțin mai rapid decât mantaua și crusta, cu aproximativ 0,15 grade pe an. Când și cum a fost format nucleul Pământului? Care este raportul dintre elementele chimice din acesta? De ce nu este omogen? Care este temperatura acolo? Unde este sursa de energie? Și cel mai important, de ce s-a format miezul chiar în interiorul planetei? Există multe ipoteze pentru fiecare dintre aceste și multe alte întrebări.este lichid. Partea interioară a miezului cu o rază de aproximativ 1221 kilometri propagă slab undele S - în consecință, este fie solidă, fie într-o stare care simulează duritatea. Limita dintre cele două straturi din miez este destul de distinctă, așa cum se întâmplă între miez și manta inferioară. Se crede că miezul este fier, cu mici impurități de nichel (așa cum este indicat de compoziția meteoritelor de fier), siliciu, sulfuri și oxigen. Câteva caracteristici ale propagării undelor seismice sugerează că miezul solid interior se rotește puțin mai rapid decât mantaua și crusta, cu aproximativ 0,15 grade pe an. Când și cum a fost format nucleul Pământului? Care este raportul dintre elementele chimice din el? De ce nu este omogen? Care este temperatura acolo? Unde este sursa de energie? Și cel mai important, de ce s-a format miezul chiar în interiorul planetei? Există multe ipoteze pentru fiecare dintre aceste și multe alte întrebări. Partea interioară a miezului cu o rază de aproximativ 1221 kilometri propagă slab undele S - în consecință, este fie solidă, fie într-o stare care simulează duritatea. Limita dintre cele două straturi din miez este destul de distinctă, așa cum se întâmplă între miez și manta inferioară. Se crede că miezul este fier, cu mici impurități de nichel (așa cum este indicat de compoziția meteoritelor de fier), siliciu, sulfuri și oxigen. Câteva caracteristici ale propagării undelor seismice sugerează că miezul solid interior se rotește puțin mai rapid decât mantaua și crusta, cu aproximativ 0,15 grade pe an. Când și cum a fost format nucleul Pământului? Care este raportul dintre elementele chimice din el? De ce nu este omogen? Care este temperatura acolo? Unde este sursa de energie? Și cel mai important, de ce s-a format miezul chiar în interiorul planetei? Există multe ipoteze pentru fiecare dintre aceste și multe alte întrebări. Partea interioară a miezului cu o rază de aproximativ 1221 kilometri propagă slab undele S - în consecință, este fie solidă, fie într-o stare care simulează duritatea. Limita dintre cele două straturi din miez este destul de distinctă, așa cum se întâmplă între miez și manta inferioară. Se crede că miezul este fier, cu mici impurități de nichel (așa cum este indicat de compoziția meteoritelor de fier), siliciu, sulfuri și oxigen. Câteva caracteristici ale propagării undelor seismice sugerează că miezul solid interior se rotește puțin mai rapid decât mantaua și crusta, cu aproximativ 0,15 grade pe an. Când și cum a fost format nucleul Pământului? Care este raportul dintre elementele chimice din el? De ce nu este omogen? Care este temperatura acolo? Unde este sursa de energie? Și cel mai important, de ce s-a format miezul chiar în interiorul planetei? Există multe ipoteze pentru fiecare dintre aceste și multe alte întrebări.
Care dintre gemeni este norocos
Venus este considerat gemenul Pământului - este doar puțin mai mic în masă și dimensiune. Dar condițiile actuale de pe suprafața sa sunt complet diferite. Pământul are propriul său câmp magnetic, atmosferă și biosferă. Venus pe această listă are doar o atmosferă toxică cu nori de acid sulfuric. Nu există urme ale unui câmp magnetic în trecutul geologic, deși ar fi putut să dispară. Probabil este vorba despre originea gemenilor. Venus și Pământul s-au format într-o parte a nebuloasei de gaz și praf care înconjurau Soarele. Embrionii planetelor s-au extins, atrăgând din ce în ce mai mult material pentru ei înșiși. Când masa a devenit critică, a început încălzirea și topirea. Substanța a fost împărțită în fracțiuni: elemente grele așezate în interior, plămânii se ridicau în sus. Oamenii de știință din Germania, Japonia și Franța cred că stratificarea corpurilor precum Pământul este uniformă și stabilă, fiecare strat este omogen. Pentru ca miezul să se dovedească a fi în două straturi și neomogen, undeva aproape de sfârșitul procesului, planeta trebuia să experimenteze un impact foarte puternic din partea unui alt corp masiv. O parte din substanța „extraterestră” a rămas în intestinele Pământului, o parte a fost eliminată pe orbită, unde s-a format apoi Luna. În urma impactului, interiorul planetei a fost amestecat, iar acest lucru a dus la topirea parțială a miezului. Dar evoluția lui Venus a mers lin, fără o urgență cosmică. Stratificarea s-a încheiat în siguranță cu formarea unui miez solid de fier, incapabil să genereze un câmp magnetic. Există o altă ipoteză: cristalizarea spontană a unei topituri de fier. Totuși, pentru asta trebuie să se răcească la o mie de Kelvin, ceea ce este imposibil. Aceasta înseamnă că nucleele de cristalizare au pătruns din exterior, au concluzionat oamenii de știință din SUA. De exemplu, din mantaua inferioară. Acestea sunt bucăți mari de fier cu dimensiuni de zeci și sute de metri. De unde vin, există o mare întrebare. Unul dintre răspunsuri se află pe suprafața Pământului sub formă de cuarțite feruginoase antice. Poate cu mai bine de trei miliarde de ani în urmă, aceste roci au format fundul oceanelor. Datorită mișcării plăcilor, aceasta s-a cufundat în manta și de acolo în miez.
Acum mai bine de patru miliarde de ani, Pământul s-a ciocnit cu un corp cosmic masiv. În urma impactului, miezul său de formare a fost amestecat, o parte exterioară lichidă a fost eliberată în ea, iar acest lucru a dus la apariția unui câmp magnetic. Lovitura a eliminat o parte din substanța Pământului, din care a apărut Luna / Ilustrație de RIA Novosti. Alina Polyanina, NASA.
Video promotional:
Realizarea unui scut magnetic
Proporția izotopilor radioactivi de plumb indică vârsta nucleului: aproximativ patru miliarde de ani și jumătate. Când câmpul magnetic a apărut nu este cunoscut. Urmele sale se găsesc deja în cele mai vechi roci ale Pământului, vechi de 3,5 miliarde de ani.
În conformitate cu modelul geodinamic, câmpul magnetic al Pământului necesită un fluid conducător, a cărui rotație este însoțită de amestecare.
Problema este că câmpul magnetic al fluidelor cu rotire rapidă se stinge mai devreme sau mai târziu. Judecând după datele geologice, intensitatea câmpului magnetic al Pământului nu s-a modificat în intervalul de timp vizibil pentru noi. Trebuie să existe un fel de sursă puternică de energie constantă.
Există doi candidați pentru acest rol. Convecție termică, posibilă dacă miezul interior este mai fierbinte decât exteriorul, și convecția compozițională, adică mișcarea elementelor dintr-o parte în alta. Aceasta înseamnă că partea solidă a nucleului este mărită. Dar nu trebuie să vă fie frică de o solidificare completă. Acest lucru va dura mai mult de un miliard de ani.
Tatiana Pichugina
