Metall "Schnee" kann das Erdmagnetfeld macht.

Die Stromquelle für das Erdmagnetfeld Magnesium, die im Kern seit der gewaltsamen Geburt unseres Planeten gefangen worden sein kann, schlägt ein neues Modell.

Magnesium ist das vierthäufigste Element in den äußeren Schichten der Erde, aber früher Wissenschaftler dachte, gab es fast kein Magnesium im Kern. Eisen und Magnesium nicht leicht mischen, und Forscher dachten, dass der Erdkern vor allem war Eisen.

Allerdings hat das Denken verändert, wegen den letzten Theorien schlagen vor, dass die Erde aus einer Reihe von gewalttätigen Zusammenstößen mit anderen Protoplaneten geboren wurde. Während die Auswirkungen, Temperaturen und drücke waren so intensiv, dass Eisen und Metall in einer Legierung kombinieren könnte laut einer Studie veröffentlicht in der Zeitschrift Nature (Jan. 20) heute. Die Autoren der Studie hinzufügen, dass Zerschlagung zusammen zwei Himmelskörper wahrscheinlich Magnesium in den Kern injiziert. Etwa 1 Prozent des Kerns (nach Gewicht) könnte Magnesium, das neue Modell zeigt. [Religion und Wissenschaft: 6 Visionen des Erdkerns]

"Wir denken wir jetzt verstehen, warum die Erde ein Magnetfeld für die letzten 4 Milliarden Jahre gehabt hat, und dass der Prozess in absehbarer Zukunft passiert halten wird", sagte Studienautor Blei Joseph O'Rourke, ein Doktorand in Planetologie am Caltech in Pasadena, Kalifornien.

O' Rourke und Studie Co-Autor Dave Stevenson, Professor am Caltech, erstellt ein Modell der Erde Formation um Magnesium Verhalten im Kern zu untersuchen. Wie Erdkern langsam abgekühlt ist, sind Magnesiumoxid Mineralien ", aus dem Kern Eisen und Nickel-Legierung, schneit" zeigt das Modell. Diese solide Magnesium "Schnee" ist leichter als das flüssige Metall und schwebt nach außen durch das Flüssigmetall-äußeren Kern, es Buttern und Einschalten die Konvektion, die das globale Magnetfeld erzeugt.

Das neue Modell könnte helfen, eine wichtige Frage in Planetologie zu lösen: was das Erdmagnetfeld in den letzten 4 Milliarden Jahren angetrieben hat? Viele Wissenschaftler glauben, Eisen Abkühlung und Verfestigung im Erdkern erzeugt Magnetfeld des Planeten (auch genannt die Geodynamos). Jedoch können diese Modelle nicht erklären wie das Magnetfeld vor der feste innere Kern bildeten etwa 1 Milliarde Jahren generiert wurde. Das neue Magnesium-Modell bietet eine alternative Energiequelle.

Mit dem neuen Modell, "Du musst etwas verrückt in der Vergangenheit zu erklären, die Geodynamos aufrufen" sagte O'Rourke Leben Wissenschaft.

Das neue Modell soll mit experimentellen Untersuchungen verifiziert werden, sagten die Forscher. Es gibt wenig Beweis anzeigt, wie Magnesium verhält sich zu den Temperaturen und Drücke während planetare Kollisionen erzeugt.

"Die Idee ist eine interessante", sagte Rebecca Fischer, postdoctoral Fellow am Smithsonian Museum of Natural History in Washington, D.C., die nicht an der Studie beteiligt war. Jedoch "bevor wir sagen können wie viel Magnesium in den Kern geht, wirklich, endgültig, wir brauchen bessere experimentelle Daten," Fischer erzählte Leben Wissenschaft.

Eine Gruppe ist bereits solche Experimente durchführen. James Badro, Geophysiker am Institut de Physique du Globe in Paris, führte Studien, die die frühe Erde zu simulieren und O' Rourke und Stevensons Modellierung zu bestätigen scheinen.

"Es gibt genug Daten, um uns davon zu überzeugen, dass unser Modell des Magnesium-Prozesses im Allgemeinen arbeitet, aber eine Menge Details aussortieren weitere Experimente erfordert", sagte O' Rourke.

Ein Magnetfeld ist wichtig für das Leben, weil es den Planeten und die Atmosphäre aus dem Sonnenwind abschirmt. Zu wissen wie alt das Erdmagnetfeld in Gang getreten kann dazu beitragen Schätzungen als Leben zuerst erschien und die Suche nach Leben auf anderen Planeten zu informieren.

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