Учените пресъздадоха адските условия в сърцето на нашата планета в лаборатория – и сега вярват, че твърдото ядро на Земята е на възраст около милиард години, далеч по-младо от предполаганото доскоро.
Изследователите измерили проводимостта на желязото – материалът, който образува земното ядро, при налягане, по-голямо от един милион атмосфери и температури, по-високи от тези на повърхността на слънцето.
Те постигат тези условия чрез пресоване на лазерно нагрети проби от желязо между две диамантени наковални.
Изследователите от Тексаския университет в Остин сега вярват, че твърдото вътрешно ядро на планетата се е формирало преди един милиард до 1,3 милиарда години.
Откритието може да помогне на учените да разберат произхода на геодинамото на нашата планета – механизмът, поддържащ магнитното поле на Земята, който държи компасите, насочени на север и помага да се защити животът от вредните космически лъчи.
Професор Юнг-Фу Лин казва: „Хората наистина са любопитни и развълнувани да знаят за произхода на геодинамото, силата на магнитното поле, защото това допринасят за обитаемостта на планетата.“
Ядрото на нашата планета е съставено от желязо, с плътна вътрешна част и течна външна. Но изследователите се борят да намерят обяснение за това кога се е образувало твърдото ядро, без да се изискват нереално високи температури за поддържане на геодинамото на Земята.
Новото изследване решава този парадокс, като намира решение, което поддържа температурата на сърцевината в рамките на реалистични параметри.
„Сблъскахме се с много проблеми и се проваляхме няколко пъти, което ни разочарова и почти се отказахме“, казва съавторът на статията Юджун Джан, доцент в университета в Съчуан в Китай. „Най-накрая го оправихме след няколко тестови опита.“
Лин казва, че с подобрената информация за проводимостта и преноса на топлина във времето, изследователите биха могли да направят по-прецизна оценка на възрастта на вътрешното ядро.
„След като всъщност знаете колко от този топлинен поток от външната сърцевина преминава към долната мантия, можете да помислите кога Земята се е охладила достатъчно до степен, че вътрешното ядро да започне да кристализира“, казва той.
Тази нова възраст на вътрешното ядро може да корелира с пик в силата на магнитното поле на Земята, както е записано от подреждането на магнитни материали в скали, образувани около това време.
Доказателствата сочат, че формирането на вътрешното ядро е било съществена част от създаването на здравите магнитни полета съществуващи днес.
Изследването е публикувано в списанието Physical Review Letters.
