неделя, 26 септември 2010 г.

Възпроизведоха условията на границата между ядрото и мантията на Земята

Геофизици от Йейлския университет и Калифорнийския университет в Бъркли възпроизведоха условията, които възникват в близкия до ядрото слой на земната мантия.
Структура на перовскита (вляво) и постперовскита

Приема се, че минералът перовскит е основната съставка на мантията. В 2004 година изследвания показаха, че в долната част (т.н. слой D'') при налягане около 1,3 милиона пъти надвишаващо атмосферното и температура около 2 500 К, перовскитът може да измени кристалната си структура и да се преобразува в слоист постперовскит. Под слой D'' е разположено желязно-никеловото ядро на Земята.

Диамантената наковалня компресира материалите до няколко милиона пъти над атмосферното налягане и възпроизвежда условията, дълбоко под земната повърхност. (UC Berkeley)

Сега авторите изясняват какво се случва с постперовскита в още по-екстремни условия. Те поставят образец перовскит на диамантена наковалня и го нагряват до 3 500 К. Получавайки постперовскит при налягане около 1,4 млн атм, учените продължават да го свиват и увеличават налягането до 2 млн атм, след което го облъчват с рентген и получават дифракционна картина.

Рентгенова дифракция на постперовскит в диамантена наковалня при налягане 1850000 пъти над атмосферното и нагряване до 3500 Келвин. (Снимка: LBNL)

В резултат правят извод, че деформациите в структурата на перовскита напълно съответстват на необичайните свойства на слой D'', регистрирани при сеизмичните наблюдения. Към тези странности се отнася поява на съществени различия в скоростта на разпространение на хоризонтално и вертикално поляризирани сеизмични вълни.

Пълна версия на отчета е публикувана в списание Science.

Няма коментари:

Публикуване на коментар