Fehlende Xenongas im Erdkern gefunden


Aktualisiert Dienstag, 22 April um 1:34 Uhr ET.

Geheimnisvoll, das Gas Xenon, das Wissenschaftler in der Erdatmosphäre finden voraussichtlich ein Großteil fehlt. Nun, Forscher sagen, sie haben die Antwort auf dieses Rätsel: dieses Edelgases, die in der Regel nicht mit anderen Atomen verbinden, kann chemisch reagieren mit Eisen und nickel im Erdkern, wo es stattfindet.

Xenon ist ein Edelgas, so, wie andere Edelgase wie Helium und Neon, ist es meist chemisch inert. Wissenschaftler haben lange Xenon zur Untersuchung der Entwicklung der Erde und ihre Atmosphäre analysiert.

Seltsam, atmosphärische Ebenen der Xenon mehr als 90 Prozent weniger als Wissenschaftler vorausgesagt hätten Ebenen von anderen Edelgasen wie Argon oder Krypton basieren. [8 chemische Elemente, die, denen Sie noch nie von gehört]

"Das fehlende Xenon-Paradoxon ist eine langjährige Frage", sagte Studienautor Yanming Ma, eine rechnerische Physiker und Chemiker an der Jilin Universität in Changchun, China.

Obwohl einige Forscher vorgeschlagen haben, dass diese Xenon aus der Atmosphäre in den Weltraum entkommen kann, denke die Mehrheit der Wissenschaftler, es versteckt im Inneren der Erde. Ermittler haben jedoch lange keinen Weg finden, in der Erde könnte dieses Gas in chemisch stabile Verbindungen zu integrieren – zum Beispiel, es gibt keine bekannte Möglichkeit für Eis oder Sedimente realistisch erfassen Xenon auf der Erde, was bedeutet, es sollte einfach entweichen in die Atmosphäre.

Bisherigen Untersuchungen hatte vorgeschlagen, Erdkern Xenon halten könnte. Jedoch sagte "alle bisherigen Versuche, die Erfassung von Xenon in den Erdkern implizieren nicht gelungen", Ma.

Erdkern, die etwa ein Drittel der Masse des Planeten enthält, besteht aus Eisen und Nickel. Im Jahr 1997 berichteten Wissenschaftler Experimente, die vorgeschlagen, dass Xenon nicht mit Eisen reagieren würden.

"Durch eine sorgfältige Analyse ihrer Arbeit, aber wir fanden, dass das Experiment nur bis zu 150 Gigapascals, einem Druck weit von den inneren Kern Erddruck von 360 Gigapascals durchgeführt wurde", sagte Ma. (Im Vergleich dazu ist 1 Gigapascal mehr als neunmal größer als der Druck an der Unterseite des Mariana Trench, die tiefste Stelle des Ozeans).

Das frühere Forschung hochgerechnet theoretisch auch, was passieren könnte, wenn Xenon an gefangen waren die hohen Drücke im Inneren Erdkern gefunden, und kam zu dem Schluss, dass Xenon nicht mit Eisen binden würde. Jedoch die früheren Studien angenommen Xenon bilden würden, ein so genannte "hexagonales dicht an dicht Gitter" – im Wesentlichen ein Gitter von Atomen, die ähnlich einer solides deren unteren und oberen Gesichter sind Sechsecke und deren Seitenflächen sind Rechtecke. Diese Annahme wurde vorgenommen, da Eisen-Atome normalerweise diese Art von Struktur mit anderen Eisen-Atome bilden.

Allerdings begründete Ma und seine Kollegen, dass die Strukturen der Eisen-Xenon-Verbindungen sind unterschiedlich, sie eine Verbindung bilden könnten. Ihren Berechnungen zufolge nun an die extremen Temperaturen und Drücke im Erdkern gefunden, Xenon mit Eisen und Nickel verbunden. Das stabilste dieser Moleküle sind solche mit ein Xenon-Atom und drei Eisen-Atome — XeFe3 — oder ein Xenon-Atom und drei Nickel-Atome — XeNi3. XeFe3 bildet kubische Gitter, während XeNi3 Gittern, bildet deren obere und untere Fläche sind Sechsecke und deren Seitenflächen sind Dreiecke.

Diese Ergebnisse legen nahe, dass Erdkern alle fehlenden Xenon halten kann. "Wir hoffen, dass zukünftige Hochdruck-Experimente durchgeführt werden können, um unsere Prognosen bestätigen", sagte Ma. Solche hohen Belastungen konnte erreicht werden, durch Zusammendrücken der Objekte zwischen Diamanten.

Allerdings muss "diesen Hochdruck Experimenten, eine hohe Temperatur von mehr als 6.000 Kelvin (10.340 Grad Fahrenheit oder 5.727 Grad Celsius) beantragt werden. Eine so hohe Temperatur, kann wenn nicht richtig kontrolliert, leicht zum Bruch der Diamanten zur Druckerzeugung führen. Dies möglicherweise das größte Hindernis für das Experiment."

Es bleibt ungewiss, welche Auswirkungen, wenn überhaupt, diese Xenon-Verbindungen über die Entwicklung der Erdkern hätte. "Dies muss tiefer analysiert werden", sagte Ma.

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert Online-April 20 in der Zeitschrift Nature Chemistry.

Anmerkung der Redaktion: Dieser Artikel wurde aktualisiert, um einige seltsame Formulierungen zu beheben, die während der Bearbeitung aufgetreten sind.

Folgen Sie uns @livescience, Facebook & Google +.

Verwandte Artikel

Erdkern hat eine weitere Schicht Wissenschaftler behaupten

Was möglicherweise eine neue äußerste Schicht der Erdkern gefunden wurde, ergaben die Geowissenschaftler. Diese Entdeckung könnte dazu beitragen, Geheimnisse des Magnetfeld des Planeten zu lösen, sagen Forscher. Der Erdkern besteht hauptsächlich aus...

Gefunden! Bronx Zoo Cobra lebendig & gut

Trotz was Sie auf Twitter gelesen haben können die entflohene Bronx Zoo Cobra nie ihr Haus verlassen. Während ein gefälschter Twitter-Account Updates über die Cobra Verbleib gebucht, hatte Zoo Personal eine gute Idee wo war die Cobra wirklich versteckt. N...

Squarks & Neutralinos lauern im Universum, sagt der Physiker

LONDON - Squarks, Selectrons und Neutralinos kann in das Universum lauern sagen Physiker, die Supersymmetrie vorschlagen – die Idee, dass jedes bekannten Teilchen eine Schwester noch entdeckt hat Teilchen – ist nicht tot, trotz fehlender Beweise dafü...

Origin of Life Story kann seine fehlende Glied gefunden haben

Wie begann das Leben auf der Erde? Es wurde eines der größten Geheimnisse der modernen Biologie: wie die chemische Suppe gemacht haben, die auf der frühen Erde führen zu komplexe Moleküle existierten benötigt, um lebendige, Atmung Organismen zu erstellen?...

Geheimnis: Fehlende Mount Vernon Mädchen gefunden - aber wo ist ihre Familie? (UPDATE)

Es war ein bisschen ein happy End, das Märchen von der fehlenden Howard / Mount Vernon, Ohio-Familie. 13-jährige Sarah Maynard war lebend gefunden. Entdeckt wurde sie gefesselt und geknebelt, aber in der Regel in gutem Zustand im Keller des Matthew J. Hof...

Flug 370: Fehlende malaysische Flugzeug Trümmer gefunden?

Laut den Beamten bei der Australian Maritime Safety Behörde wurden zwei Objekte, die Teile des fehlenden Malaysian Airlines Jet, die 8 März verschwunden wären, während eines Suchvorgangs im südlichen Indischen Ozean, gefunden. Besatzungsmitgliedern an Bor...

"Fehlende Öl" ab 2010 BP Ölpest auf Golf Meeresboden gefunden

Diese Geschichte wurde aktualisiert 6. Februar um 9:45 Uhr EST. Oben hat 10 Millionen Gallonen (38 Millionen Liter) Rohöl aus der 2010 Deepwater Horizon-Ölkatastrophe angesiedelt am unteren Rand der Golf von Mexiko, wo es Wild und Meeresökosysteme droht,...

Fehlende schottischen Fischadler 3.000 Meilen entfernt in Senegal gefunden

Tagged männliche Vogel vom Naturschutzgebiet in der Nähe von Forfar entdeckt an einem Strand in Westafrika nach 18 Monaten Ein Fischadler, der von einem schottischen Naturschutzgebiet seit mehr als 18 Monaten vermisst wurde fast 3.000 Meilen entfernt – an...

Eine Mutter Alptraum: fehlende University Student Dwight Clarks Körper gefunden

Es ist der Alptraum jeder Eltern: Sie wegschicken Ihr Kind zur Schule und sie kommen nie zurück. Nur eine Woche nach weggehen, Western Washington University, 18-jährige Neuling Dwight Clark zu einer Party wie jedes College Kind ging würde. Aber nachdem er...

Fehlende Ohio Mädchen Update: Familienmitglieder gefunden

13-Year-Old fehlenden Ohio Mädchen Sarah Maynard lebend gefunden wurde Anfang dieser Woche gefesselt und geknebelt in der Heimat des 30-Jahr-alten Matthew Hoffman.  Ab Mittwoch die verbleibenden Mitgliedern ihrer Partei nicht entfernt, wie ihr Bruder, Mut...

Sarah Maynard, fehlende Ohio 13-Year-Old Girl, gefunden. Bruder und Mutter noch fehlt.

Es ist jede Mutter schlimmster Alptraum und das Zeug von Serien wie Law & Order.  13-Year-Old Ohio Mädchen Sarah Maynard fand "gefesselt und geknebelt im Keller eines Hauses in Mount Vernon," sagte Knox County Sheriff David Barber auf einer...

Fehlende Teile von der Statue des Königs Tut der Großeltern gefunden

Sechs fehlenden Teile aus einer doppelten Kolossalstatue des KönigsTuts Großeltern wurden entdeckt, in einem Tempel auf dem Westufer des Nils in Luxor, ÄgyptenKulturminister Farouk Hosny, Dienstag (Jan. 11) angekündigt. Die mehr als 3.000 Jahre altenStatu...

6 verlorene Werke des Genies (gefunden In der dümmste Ort möglich)

Schauen Sie sich alle nutzlos Crap um dich herum. Du musst dein Leben zu priorisieren und einige davon loswerden. Doch bevor Sie diese Garage Verkauf haben, Bedenken Sie: manchmal die Hamsterer sind richtig, und einige zufällige Stück Müll, die derzeit in...

8 bizarre Schrecken gefunden im Squarest Comic

Wie Ihr wisst vielleicht, Archie Andrews vor kurzem gestorben, nach 70 Jahren der gesunden Spaß. Es geschah, nachdem er vor einer Kugel für Kevin Keller, neu gewählte Senator und 50 Prozent der homosexuellen Bevölkerung ihre Welt bestimmt sprang. Archie b...