16:05 2023-10-03
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Atomi de fier descoperiți în mișcare în miezul interior solid al Pământului
_ Atomi de fier descoperiți pe mișcarea în miezul interior solid al Pământului
Atomii de fier care alcătuiesc nucleul interior solid al Pământului sunt strâns legați împreună de presiuni astronomice ridicate — cele mai înalte de pe planetă.
Dar chiar și aici, există spațiu pentru o marjă de mișcare, au descoperit cercetătorii.
Un studiu condus de Universitatea Texas din Austin și colaboratori din China a descoperit că anumite grupări de atomi de fier în interiorul Pământului miezul se poate mișca rapid, schimbându-și locul într-o fracțiune de secundă, menținând în același timp structura metalică subiacentă a fierului de călcat – un tip de mișcare cunoscut sub numele de „mișcare colectivă”, care seamănă cu oaspeții care își schimbă locurile la masă.
Rezultatele, care au fost informate de experimente de laborator și modele teoretice, indică faptul că atomii din nucleul interior se mișcă mult mai mult decât se credea anterior.
Rezultatele ar putea ajuta la explicarea numeroaselor proprietăți interesante ale nucleului interior. care i-au supărat mult timp pe oamenii de știință, precum și au ajutat la luminarea rolului pe care miezul interior îl joacă în alimentarea geodinamului Pământului – procesul evaziv care generează câmpul magnetic al planetei.
„Acum, știm despre mecanismul fundamental. care ne va ajuta să înțelegem procesele dinamice și evoluția nucleului interior al Pământului”, a spus Jung-Fu Lin, profesor la UT Jackson School of Geosciences și unul dintre autorii principali ai studiului.
Studiul. a fost publicat în revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Este imposibil pentru oamenii de știință să preleveze direct nucleul interior al Pământului din cauza temperaturilor și presiunilor extrem de ridicate ale acestuia. Deci, Lin și colaboratorii l-au recreat în miniatură în laborator, luând o placă mică de fier și împușcând-o cu un proiectil care se mișcă rapid. Datele de temperatură, presiune și viteză colectate în timpul experimentului au fost apoi introduse într-un model computerizat de învățare automată a atomilor din miezul interior.
Oamenii de știință cred că atomii de fier din miezul interior sunt aranjați într-o formă hexagonală care se repetă. configurație. Potrivit lui Lin, majoritatea modelelor de computer care prezintă dinamica rețelei de fier în miezul interior arată doar un număr mic de atomi - de obicei mai puțin de o sută. Dar folosind un algoritm AI, cercetătorii au reușit să îmbunătățească semnificativ mediul atomic, creând o „supercelulă” de aproximativ 30.000 de atomi pentru a prezice mai fiabil proprietățile fierului.
La această scară de supercelule, oamenii de știință au observat grupuri. de atomi care se mișcă, schimbând locurile, menținând în același timp structura hexagonală generală.
Cercetătorii au spus că mișcarea atomică ar putea explica de ce măsurătorile seismice ale nucleului interior arată un mediu mult mai moale și maleabil decât s-ar fi așteptat la astfel de presiuni, a spus co-autorul principal Youjun Zhang, profesor la Universitatea Sichuan.
„Seismologii au descoperit că centrul Pământului, numit nucleu interior, este surprinzător de moale, cam ca untul. este moale în bucătăria ta”, a spus el. „Marea descoperire pe care am descoperit-o este că fierul solid devine surprinzător de moale adânc în interiorul Pământului, deoarece atomii săi se pot mișca mult mai mult decât ne-am imaginat vreodată. Această mișcare sporită face ca miezul interior să fie mai puțin rigid, mai slab împotriva forțelor de forfecare.”
Cercetătorii au spus că căutarea unui răspuns pentru a explica proprietățile fizice „surprinzător de moi” reflectate în datele seismice este ceea ce a motivat cercetarea lor.
Aproximativ jumătate din energia geodinamului care generează câmpul magnetic al Pământului poate fi atribuită nucleului interior, potrivit cercetătorilor, restul fiind nucleul exterior. Noua perspectivă asupra activității nucleului interior la scară atomică poate ajuta la informarea cercetărilor viitoare cu privire la modul în care energia și căldura sunt generate în nucleul interior, cum se leagă cu dinamica nucleului exterior și cum lucrează împreună pentru a genera câmpul magnetic al planetei. acesta este un ingredient cheie pentru o planetă locuibilă.
Comentarii:
Adauga Comentariu