مطالعه جدید: ساختار لایهای هسته زمین شبیه پیاز
پژوهش جدید دانشمندان آلمانی نشان میدهد هسته درونی زمین ممکن است ساختاری لایهلایه داشته باشد. بررسی ناهمسانگردی لرزهای و اثر سیلیکون و کربن بر آهن در شرایط مشابه هسته، الگوی لایهبندی شیمیایی را تایید میکند.
ساختار لایهای هسته زمین مشابه پیاز
پژوهش جدیدی توسط دانشمندان آلمانی نشان میدهد که هسته درونی زمین ممکن است ساختاری لایهلایه داشته باشد، مشابه ساختار پیاز. این مطالعه با تمرکز بر ناهمسانگردی لرزهای - تغییرات سرعت امواج لرزهای بر اساس جهت حرکت آنها در هسته - انجام شده است.
کارمن سانچس-واله، کانیشناس دانشگاه مونستر، میگوید: "فرضیههای متعددی برای منشأ این ناهمسانگردیها مطرح شده است. ما تصمیم گرفتیم اثر همزمان سیلیکون و کربن را بر رفتار تغییرشکل آهن بررسی کنیم."
- پژوهشگران با استفاده از سلول سندانی الماسی، آلیاژهای آهن-سیلیکون-کربن را تحت فشار و دمای بسیار بالا (تا ۸۲۰ درجه سانتیگراد) آزمایش کردند
- بررسی جهتگیری ترجیحی شبکه بلوری (LPO) نشان داد اضافه کردن سیلیکون و کربن آرایش شبکه بلوری آلیاژ آهن را تغییر میدهد
- تغییرات پیشبینی شده در سرعت امواج با دادههای میدانی ثبت شده همخوانی داشت
- بخش مرکزی هسته ممکن است سیلیکون و کربن کمی داشته و ناهمسانگردی شدیدی نشان دهد
- لایههای بیرونی با غلظت بالاتر عناصر سبک، ناهمسانگردی کمتری دارند
سانچس-واله توضیح میدهد: "الگوهای پراش پس از آزمایش تحلیل شدند تا ویژگیهای پلاستیکی آلیاژها به دست آید. سپس این دادهها با مدلهای نظری ترکیب شد"
پژوهشگران جمعبندی میکنند: "الگوی ناهمسانگردی وابسته به عمق ممکن است حاصل لایهبندی شیمیایی سیلیکون و کربن پس از تبلور هسته باشد"
این یافتهها شواهد محکمی برای ساختار لایهای هسته زمین ارائه میدهد و به درک بهتر از مرکز سیارهای که بیش از ۵۰۰۰ کیلومتر زیر پای ما قرار دارد کمک میکند.
