Сообщений в теме: 5

[Маришка]

Под Россией и Китаем плавится земное ядро

Ученые выяснили, что земное ядро по-прежнему активно меняет свою форму. В восточном полушарии — под Россией и Китаем, оно плавится, в западном — затвердевает.
Согласно расчетам, которые провели французские геофизики, ядро планеты вовсе не столь стабильно, как считалось ранее. Процессы плавления и кристаллизации продолжаются до сих пор и именно они ответственны за то, что форма ядра далеко не симметрична.

Как они это увидели?

Определение формы земного ядра — задача далеко не тривиальная. Никакие скважины не опускаются глубже земной коры, не говоря уж о мантии, и потому непосредственно посмотреть на ядро нельзя. О том, что находится на глубинах свыше десяти километров, геологи в начале XX века узнали по распространению сейсмических волн (колебаний, созданных землетрясениями).

Волна, возникающая при подземных толчках, по-разному движется в разных горных породах, а когда встречает границу двух сред, то частично отражается от нее. Регистрируя при помощи сейсмостанций время прихода волны в разных точках, ученые могут реконструировать внутреннее строение Земли, примерно так же, как рыбаки используют эхолот для наблюдения за скрытыми в толще воды косяками рыбы.

В работе, опубликованной журналом Science, исследователи из университета Тулузы проанализировали данные, накопленные с 1976 по 2009 год, в том числе информацию о 90 крупных землетрясениях. Сопоставив между собой результаты наблюдений за распространением сейсмических волн, ученые восстановили форму земного ядра, в очередной раз убедившись в его асимметрии.

Звук в железе

Впрочем, одних только данных о форме земного ядра было бы недостаточно для того, чтобы сделать вывод о плавлении ядра в одном месте и затвердении в другом. Для подобных заключений потребовалось использовать информацию о том, как распространяются колебания в различных формах железа.

Железная логика

Из железа состоит большая часть ядра Земли. Причем внутренняя часть ядра твердая, а внешняя, окружающая его со всех сторон, жидкая. Узнать это удалось опять-таки по отражению сейсмических волн.

Железо, в зависимости от давления и температуры, может принимать разные формы: его атомы могут по-разному располагаться друг относительно друга. И это различное расположение приводит к разным механическим свойствам, включая и скорость распространения колебаний. Там, где железо плавится или только затвердевает, колебания распространяются не так, как в сплошном и не подверженном изменениям монолите.

Магнитное поле

Какое практическое значение имеют полученные исследователями данные? Прежде всего, ученые получили данные о том, насколько активно ядро планеты, что позволяет лучше понять устройство Земли в целом. Кроме того, постоянное плавление в одном месте и кристаллизация в другом означают непрерывный перенос жидкого железа. Локальные участки плавления и кристаллизации, обнаруженные геофизиками, в целом хорошо согласуются с местными особенностями магнитного поля планеты — что и не удивительно, так как гигантские потоки магнитного материала серьезным образом повлияли на состояние магнитосферы.

Магнитное поле Земли отклоняет поток заряженных частиц от Солнца. Взаимодействие магнитного поля с солнечными частицами лежит в основе как магнитных бурь, так и защиты жизни на Земле от губительного ионизирующего излучения.

Дополнительная информация о природе магнитного поля позволит точнее предсказывать его долговременные изменения. Поскольку магнитное поле отклоняет в сторону от планеты потоки заряженных частиц от Солнца — для человечества это далеко не отвлеченный вопрос. В прошлом магнитное поле уже меняло свою ориентацию, а его полное исчезновение чревато резким возрастанием радиационного фона за счет космического излучения. Грозит ли нам повторение магнитных катаклизмов, можно сказать только имея на руках достаточно полные и адекватные модели земного ядра.
.

[Лайма]

Согласно расчетам, которые провели французские геофизики, ядро планеты вовсе не столь стабильно, как считалось ранее.

Вот это меня смущает. Ведь мы в еще в школе учили, что ядро планеты подвижное..

[Маришка]

Ведь мы в еще в школе учили, что ядро планеты подвижное.

Так ты в Российской школе училась,а это французы...У них наверное учили,что оно стабильно... .

[Лайма]

У них наверное учили,что оно стабильно...

Строение Земли

Толщина Земной коры (внешней оболочки) изменяется от нескольких километров (в океанических областях) до нескольких десятков километров (в горных районах материков). Сфера земной коры очень небольшая, на ее долю приходится всего около 0,5% общей массы планеты. Основной состав коры - это окислы кремния, алюминия, железа и щелочных металлов. В составе континентальной коры, содержащей под осадочным слоем верхний (гранитный) и нижний (базальтовый), встречаются наиболее древние породы Земли, возраст которых оценивается более чем в 3 млрд. лет. Океаническая же кора под осадочным слоем содержит в основном один слой, близкий по составу к базальтовым. Возраст осадочного чехла не превышает 100-150 миллионов лет.
[1-2] От низлежащей мантии земную кору отделяет во вмогом еще загадочный Слой Мохо (назван так в честь сербского сейсмолога Мохоровичича, открывшего его в 1909 году), в котором скорость распространения сейсмических волн скачкообразно увеличивается.
[2] На долю Мантии приходится около 67% общей массы планеты. Твердый слой верхней мантии, распространяющийся до различных глубин под океанами и континентами, совместно с земной корой называют литосферой - самой жесткой оболочкой Земли. Под ней отмечен слой, где наблюдается некоторое уменьшение скорости распространения сейсмических волн, что говорит о своеобразном состоянии вещества. Этот слой, менее вязкий и более пластичный по отношению к выше и ниже лежащим слоям, называют астеносферой. Считается, что вещество мантии находится в непрерывном движении, и высказывается предположение, что в относительно глубоких слоях мантии с ростом температуры и давления происходит переход вещества в более плотные модификации. Такой переход подтверждается и экспериментальными исследованиями.
[3] В нижней мантии на глубине 2900 км отмечается резкий скачок не только в скорости продольных волн, но и в плотности, а поперечные волны сдесь исчезают совсем, что указывает на смену вещественного состава пород. Это внешняя граница ядра Земли.
[4-5] Земное ядро открыто в 1936 году. Получить его изображение было чрезвычайно трудно из-за малого числа сейсмических волн, достигавших его и возвращавшихся к поверхности. Кроме того, экстремальные температуры и давления ядра долгое время трудно было воспроизвести в лаборатории. Земное ядро разделяется на 2 отдельные области: жидкую (ВНЕШНЕЕ ЯДРО) и твердую (BHУTPEHHE), переход между ними лежит на глубине 5156 км. Железо - элемент, который соответствует сейсмическим свойствам ядра и обильно распространен во Вселенной, чтобы представить в ядре планеты приблизительно 35% ее массы. По современным данным, внешнее ядро представляет собой вращающиеся потоки расплавленного железа и никеля, хорошо проводящие электричество. Именно с ним связывают происхождение земного магнитного поля, считая, что, электрические токи, текущие в жидком ядре, создают глобальное магнитное поле. Слой мантии, находящийся в соприкосновении с внешним ядром, испытывает его влияние, поскольку температуры в ядре выше, чем в мантии. Местами этот слой порождает огромные, направленные к поверхности Земли тепломассопотоки - плюмы.
[6] ВНУТРЕННЕЕ ТВЕРДОЕ ЯДРО не связано с мантией. Полагают, что его твердое состояние, несмотря на высокую температуру, обеспечивается гигантским давлением в центре Земли. Высказываются предположения о том, что в ядре помимо железоникелевых сплавов должны присутствовать и более легкие элементы, такие как кремний и сера, а возможно, кремний и кислород. Вопрос о состоянии ядра 3емли до сих пор остается дискуссионным. По мере удаления от поверхности увеличивается сжатие, которому подвергается вещество. Расчеты показывают, что в земном ядре давление может достигать 3 млн. атм. При зтом многие вещества как бы металлизируются - переходят в металлическое состояние. Существовала даже гипотеза, что ядро Земли состоит из металлического водорода.
http://galspace.spb.ru/index14.html

А магнитное поле Земли не отклоняет потоки частиц, а направляет их на полюсы планеты..

[mogikan]

Расчеты показывают, что в земном ядре давление может достигать 3 млн. атм.

Симулировать в наших условиях такие давления невозможно. А теория остаётся теорией. Там может быть что угодно и свойства этих веществ при таком давлении могут быть совершенно другими. Так что вполне возможно, что учёные ошибаются на все 100% меряе всё привычными для них мерами..

[Лайма]

Меня всегда радуют такие новости.
Ученые доказали, нашли, совершили переворот, вот фамилии не называют, поэтому есть повод задуматься, что все это может быть лишь теорией.
Поэтому улыбнемся очередному открытию и будем дальше жить.
А вдруг будет что-то хорошее для всех нас. .