jądro Ziemi jest kulą wirującego gorącego metalu w centrum naszej planety, o promieniu około połowy promienia Ziemi. Składa się z dwóch części: stałego rdzenia wewnętrznego o promieniu 1221 km, otoczonego skorupą cieczy, która rozciąga się do 3480 km od centrum. Powszechnie uważa się, że jądro Ziemi tworzy głównie żelazo, lub żelazo zawierające do 5-10% niklu., Wiadomo również, że rdzeń musi zawierać znaczną część lekkich zanieczyszczeń, w zakresie 2-3% w ciele stałym i 6-7% w cieczy. Charakter tych lekkich zanieczyszczeń nie jest znany. Temperatura rdzenia jest również niedostępna dla bezpośredniego sondowania. Tutaj prezentujemy teoretyczne badania temperatury i składu jądra Ziemi. Badanie opiera się na zastosowaniu implementacji mechaniki kwantowej znanej jako teoria funkcjonalności gęstości., Pokażemy, że techniki te są bardzo dokładne w przewidywaniu właściwości żelaza, a zatem mogą być użytecznie wykorzystane do badania właściwości rdzenia. Pokazujemy, że łącząc te techniki z bezpośrednimi obserwacjami, możliwe jest przewidywanie temperatury rdzenia, w szczególności temperatury na granicy między ciałem stałym i ciekłym (ICB), oraz ograniczenie jego składu., Wynikiem tych badań jest to, że temperatura ICB jest prawdopodobnie w rejonie 5400-5700 K i że zewnętrzny rdzeń zawiera znaczną część (8 – 13%) tlenu. Gdy ziemia się ochładza, stałe jądro rośnie i wydala tlen w cieczy. Ponieważ tlen jest lżejszy od żelaza, wzrasta w cieczy, a jego energia grawitacyjna jest dostępna do napędzania ruchów konwekcyjnych w rdzeniu cieczy, które są odpowiedzialne za generowanie ziemskiego pola magnetycznego.

Articles

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *