Земљино језгро може да садржи водоник у вредности од 45 океана
Експеримент за квантификацију количине најлакшег елемента у свемиру у Земљином језгру сугерише да је вода на планети углавном била овде од почетка
Земљино језгро може да садржи до 45 океана водоника, открива нова студија – процена која сугерише да се планета формирала од диска гаса и прашине који је био богат најлакшим елементом у универзуму.
Ново истраживање, објављено данас у Натуре Цоммуницатионстакође сугерише да је Земљина вода била са планетом откако је настала, а не да је касније испоручена ударима комета и других ледених тела. „То заиста мења начин на који размишљамо о томе одакле долази наша вода“, каже Хилке Шлихтинг, професор науке о Земљи, планети и свемиру на Калифорнијском универзитету у Лос Анђелесу, који није био укључен у истраживање.
Земљино језгро је углавном направљено од гвожђа, али није довољно густо да би било у потпуности састављено од тог елемента. Задиркивање који проценат лакших елемената чини језгро може открити много о томе како се планета формирала. Али језгро је превише удаљено да би се могло директно мерити, тако да истраживачи морају да се ослоне на компјутерске симулације и високотемпературне лабораторијске експерименте који истискују мале количине различитих елемената у ћелијама дијамантског наковња под температурама и притисцима центра Земље.
О подршци научном новинарству
Ако уживате у овом чланку, размислите о томе да подржите наше награђивано новинарство претплата. Куповином претплате помажете да се обезбеди будућност упечатљивих прича о открићима и идејама које данас обликују наш свет.
Водоник је клизав елемент у овим експериментима, међутим, зато што је тако лаган и лако се распршује, каже Анат Шахар, планетарни научник са Карнеги института за науку у Вашингтону, који није био укључен у ново истраживање.
У новој студији, Донгианг Хуанг, професор наука о Земљи и свемиру на Универзитету у Пекингу у Кини, и његове колеге пронашли су начин да пронађу водоник. Они су угурали мале узорке гвожђа (који представљају језгро) и силикатног стакла (који представља рани океан магме Земље) између дијамантских наковња, загрејали узорке на око 4.827 степени Целзијуса (око 8.720 степени Фаренхајта) и стиснули их до притиска од 111 степени.
Тим је затим смањио ове ионако мале узорке у игле са тачком од само око 20 нанометара и бомбардовао игле фокусираним снопом јона да би одлепио атоме један по један ради анализе. Резултати су открили како се силицијум, кисеоник и водоник држе заједно унутар гвожђа када се формира планета попут Земље. Ови односи су омогућили Хуангу и његовим колегама да екстраполирају количину водоника присутног у језгру; процењују да елемент представља између 0,07 и 0,36 процената језгра по тежини. То се преводи као еквивалентна количина водоника у води од девет до 45 океана.
Ова количина водоника у језгру могла је да настане само током почетног формирања Земље, каже Шлихтинг, која додаје да рад њене групе и других сада указује на исти закључак. То значи да је водени циклус играо улогу на нашој планети откако је језгро почело да се хлади, а водоник, силицијум и кисеоник почели да кристалишу у њему пре отприлике 4,5 милијарди година, каже Хуанг.
Ова кристализација би, каже он, створила конвекцију у језгру, обезбеђујући „покретачку снагу за древни геодинамо да генерише Земљино магнетно поље, које је неопходно за развој Земље у место погодно за живот“.
Време је да се заузмемо за науку
Ако вам се допао овај чланак, замолио бих вас за подршку. Сциентифиц Америцан служио је као заговорник науке и индустрије 180 година, а управо сада је можда најкритичнији тренутак у тој двовековној историји.
Био сам а Сциентифиц Америцан претплатник од моје 12 година, и то ми је помогло у обликовању начина на који гледам на свет. СциАм увек ме образује и одушевљава, и изазива осећај страхопоштовања према нашем огромном, предивном универзуму. Надам се да ће то учинити и за вас.
Ако ти претплатите се на Сциентифиц Америцанпомажете да осигурамо да је наша покривеност усредсређена на смислена истраживања и открића; да имамо ресурсе да извештавамо о одлукама које прете лабораторијама широм САД; и да подржавамо и надобудне и запослене научнике у време када вредност саме науке пречесто остане непризната.
Заузврат, добијате важне вести, задивљујући подкасти, бриљантна инфографика, не могу пропустити билтене, видео снимке које морате погледати, изазовне игре и најбоље писање и извештавање у свету науке. Можете чак поклонити некоме претплату.
Никада није било важнијег тренутка да устанемо и покажемо зашто је наука важна. Надам се да ћете нас подржати у тој мисији.
