Erdoberfläche rotierenden Kern Schichtbetrieb seine Geschwindigkeit

Solid-Metall inneren Erdkern ist eine Schlüsselkomponente des Planeten, helfen, um Aufstieg auf das magnetische Feld, das uns vor schädlichen Raumstrahlung schützt aber seiner Abgeschiedenheit von der Oberfläche des Planeten bedeutet, dass es viel wir wissen nicht gibt, über was geht dort unten. Doch einige Geheimnisse des inneren Kerns werden durch Schallwellen, die durch Herz und Eisen gequetscht zu enormen Druck im Labor des Planeten enthüllt wird.

Zwei neue Studien, sowohl detaillierte Online-Mai 12 in der Zeitschrift Nature Geoscience, zeigen, dass innere Erdkern tatsächlich weicher, als bisher angenommen werden kann, und dass die Geschwindigkeit, an der es dreht sich, im Laufe der Zeit stark schwanken kann.

Unter die Flüssigmetall-äußere Schicht der Erdkern ist eine feste Kugel megageil Eisen und Nickel-Legierung ca. 760 Meilen (1.220 Kilometer) im Durchmesser. Wissenschaftler entdeckten vor kurzem, dass der innere Kern ist bei 10.800 Grad Fahrenheit (6.000 Grad Celsius), so heiß wie die Oberfläche der Sonne.

Am laufenden Band in der flüssigen äußeren Kern führt der Dynamo, der das Erdmagnetfeld erzeugt. Geowissenschaftler denken, Interaktionen zwischen den inneren und äußeren Kernen können helfen, die Natur des Planeten Dynamo, erklären die Details weitgehend unbekannt bleiben.

"Der innere Erdkern ist der am weitesten entfernten Teil unseres Planeten, und so gibt es viel wir nicht über es wissen, weil wir nicht nach unten gehen und sammeln Sie Proben," sagte Arianna Gleason, Geowissenschaftler an der Stanford University in Kalifornien. [Infografik: höchste Berg zu tiefsten Ozeangraben]

Wechselnden Geschwindigkeiten

Einweg Wissenschaftler können erfahren Sie mehr über den inneren Kern ist durch die Analyse von akustischer Wellen von Erdbeben, die durch den inneren Kern zu kräuseln, während sie den Planeten passieren. Hrvoje Tkalcic, Geophysiker an der Australian National University in Canberra und seine Kollegen stützte sich auf Erdbeben Dubletten-Erdbeben, die paarweise auftreten und außerordentlich ähnliche Schallwellen zu erzeugen – um den inneren Kern zu untersuchen. Weil diese Wellen so ähnlich sind, die Daten, die sie zurückgeben ohne weiteres vergleichbar sind und weil sie relativ kurz in der Zeit getrennt sind, können sie helfen Bild die Forscher subtile Veränderungen, die in diesem Zeitraum auftreten können.

Seismische Beobachtungen und Computermodelle von der Erde Innereien vorgeschlagen, dass der innere Kern mit einer anderen Geschwindigkeit dreht, als der Mantel ist, aber es widersprüchliche Einschätzungen für wie schnell der innere Kern tatsächlich gedreht gab. Durch die Analyse von 24 Erdbeben Dubletten, gefunden Tkalcic und seine Mitarbeiter die Geschwindigkeit, an dem der innere Kern gesponnen, offenbar fluctuated im Laufe von etwa Jahrzehnte zwischen 1961 und 2007.

"Es ist die erste Beobachtungen Beweise, die der innere Kern bei verschiedenen Geschwindigkeiten in Bezug auf den Mantel dreht... Es versöhnt auch alte Diskrepanzen,"sagte Tkalcic OurAmazingPlanet. (Vorbei an Analysen wie schnell kam der innere Kern gedreht mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten.)

Der innere Kern, im Durchschnitt dreht nach Osten. Geschwindigkeiten reist es möglicherweise, es eine Revolution im Durchschnitt alle 750 auf 1.440 Jahre abgeschlossen. Allerdings erscheinen diese Geschwindigkeiten instabil, wodurch es ungewiss nur wie lange es tatsächlich dauert, um eine Drehung um ihre eigene Achse zu beenden, Tkalcic sagte.

Es bleibt unbekannt, genau, warum diese Schwankungen in der Geschwindigkeit passieren. Gravitationswellen und magnetische Kräfte wahrscheinlich beides eine Rolle spielen, sagte Tkalcic.

Schwache Eisen

In einer weiteren Studie suchte Gleason und ihre Kollegen erfahren Sie mehr über den inneren Kern durch die Nachahmung seiner Bedingungen im Labor. Sie wird gemessen, dass die Stärke des Eisens beim Scannen mit Röntgenstrahlen innerhalb einer Diamant-Amboss bei Raumtemperatur zu quetschen.

"Wir wissen, die Erde ist innere Kern besteht hauptsächlich aus Eisen, aber wir wissen nicht wirklich viel über das Verhalten des Eisens unter Druck und Temperatur im Kern, Konditionen" Gleason sagte.

Das Metall wurde mehr als 200 Milliarden Pascal Druck oder etwa 180.000 Mal der Druck des durchschnittlichen menschlichen Bisses unterzogen.

"Wir fanden, dass die mechanische Eigenfestigkeit des Eisens unter diesen Bedingungen ist ziemlich niedrig, überraschend schwach," sagte Gleason.

Diese Erkenntnisse mag erklären, warum Material im Inneren Erdkern Gleason sagte offenbar in einer einseitigen Weise verteilt wird. Die Schwäche des Eisens führen könnte Kristallite in den inneren Kern zu fließen, und richten Sie eine bestimmte Weise, erklärte sie.

Gleason stellte fest, dass die Forscher nicht die extremen Temperaturen im inneren Kern gefunden imitieren, noch entsprach das Metall experimentierte sie mit der Zusammensetzung des inneren Kerns. In Zukunft hoffen sie Experimente, Laser verwenden, um das Metall, um die richtigen Temperaturen zu heizen, und testen Sie verschiedene Eisen-Nickel-Legierungen.

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