Компьютерное моделирование однозначно поддерживает новую теорию ядра Земли

Шведские исследователи представили в Интернете доказательства правильности своей теории о земном ядре. Эти исследования могут иметь значение для нашего понимания о том, как остывала Земля, и о стабильности магнитного поля нашей планеты.

Давно было известно, что внутреннее ядро земли - сфера, проявляющей себя как твердое тело с радиусом приблизительно 1200 км, главным образом состоящая из железа. Сейсмические исследования, проведенные в свое время, показали анизотропность свойств ядра Земли: упругие волны проходят через ядро быстрее в направлении параллельном оси Земли, нежели в направлении параллельном экватору. Это явление тогда не имело объяснения. При тех высоких температурах, которые имеются в центре Земли, эти волны должны были проходить во всех направлениях с одинаковой скоростью.

В недавних исследованиях ученые из университета Уппсалы (Uppsala University) с коллегами из KTH представили объяснение анизотропности ядра Земли, опубликованное в ряде статей в «Nature» и «Science». Первоначально, в 2003 году эти ученые выдвинули теоретическое доказательство что ядро земли принимает так называемую объемно-центрированную кубическую кристаллическую структуру и при высоком уровне симметрии проявляет удивительно высокий уровень упругой анизотропии.

Эта теория о кристаллической структуре ядра Земли противоречила преобладающему в то время представлению, но с тех пор «голая» теория нашла, и экспериментальную и более развитую теоретическую поддержку. В последних исследованиях были смоделированы условия, имеющие место в центре Земли, через которые были пропущены сейсмические волны. При этом, волны двигались с разницей по скорости примерно в 12% по разным направлениям. Сначала результаты были рассчитаны для нескольких миллионов атомов при их сильном взаимодействии друг с другом. На этом базисе была построена компьютерная модель для поведения звуковых волн при прохождении железа при условиях, преобладающих в ядре Земли.

«Мы нашли, что объемно-центрированная кубическая структура железа - единственная структура, которая могла бы соответствовать экспериментальным наблюдениям», заявил Borje Johansson, профессор из университета Уппсалы

Тепловой баланс Земли, как и магнитное поле, зависят от количества тепла, запасенного во внутреннем ядре планеты. Оно, в свою очередь, зависит от кристаллической структуры железа во внутреннем ядре. Предварительно эти оценки базировались на моделях, основанных на структуре гексагонального кристалла железа во внутреннем ядре.

Открытие шведских ученых повлечет за собой критическую переоценку теорий охлаждения Земли и стабильности магнитного поля и откроет новые перспективы для понимания прошлого, настоящего и будущего нашей планеты.

В своих исследованиях ученые использовали модели, основанные на так называемой плотностно-функциональной теории, за которую Уолтер Кон (Walter Kohn) был удостоен Нобелевской Премии в 1999 году. Для вычислений были использованы наиболее мощные компьютеры из существующих в Стокгольме и Линкопинге.

29.09.2023

Геологические факторы обогрева желобов в холодных регионах

Зимние месяцы в холодных регионах могут стать настоящим испытанием для систем водоотведения, включая водосточные желобы. Обильные снегопады и низкие температуры могут вызвать образование льда и снежных заслонок, что создает серьезные проблемы для надежной работы этих систем »»»

25.09.2023

Техническое моющее средство С-617

В промышленном и обрабатывающем секторах удаление масел, жиров и нефтепродуктов с поверхностей и оборудования является распространенной и часто сложной задачей. Эти вещества могут быть стойкими, прилипать к поверхностям и вызывать проблемы с загрязнением. Однако есть высокоэффективное решение: техническое моющее средство С-617. »»»

24.09.2023

Гостиница Букпа в Караганде: бюджетный вариант на пару ночей

В июле 2023 года мы с подругой впервые побывали в Караганде. Бывшая сокурсница пригласила нас на свою свадьбу, которая должна была состояться в этом городе, на родине ее жениха. Мы крепко дружили во время учебы, и не могли отказать себе в удовольствии посетить торжество подружки. К тому же, наша область граничит с Казахстаном, и добраться до Караганды по железной дороге отсюда можно менее чем за сутки. Поэтому мы приняли приглашение и сразу же забронировали билеты на прямой поезд, который должен был доставить нас из Омска к месту назначения всего за 20 часов. »»»

24.09.2023

Что посмотреть в Антарктиде

Антарктида - одно из самых загадочных и малоизученных мест нашей планеты. Этот заснеженный континент покрыт льдами толщиной в километры. Это уникальный объект для геологических исследований. Однако, помимо научных экспедиций, существует возможность отправиться в экскурсии в Антарктиду и увидеть геологические чудеса этого континента своими глазами. »»»

24.09.2023

Как подготовиться к походу

Геологический поход – это увлекательное приключение, которое может открыть для вас удивительный мир минералов, горных пород и других природных богатств. Но чтобы этот поход был комфортным и безопасным, необходимо правильно подготовиться к нему. »»»