Feurigen Tiefen der Erde gefüllt mit Schwefel

Inneren Erdkern ist eine metallische Mischung aus Eisen und leichte Elemente wie Schwefel, Wasserstoff und Silizium, eine neue Studie findet.

Dies ist nicht das erste Mal haben Wissenschaftler vorgeschlagen, dass die feurigen Tiefen der Erde mit Schwefel, ein anderer Name für Schwefel gefüllt sind. Und zwar deshalb, weil der innere Kern hat eine geringere Dichte als es wäre, wenn die feste Metallkugel reineisen. Die neue Forschung weiter bestätigt jedoch die Idee mit Tests von reines Eisen an die extremen Temperaturen und Drücke im inneren Kern gefunden.

Forscher an der Tohoku Universität in Sendai, Japan, ahmte den inneren Kern in einem Labor mit einem Laser erhitzt Diamond Anvil Zelle ausgestattet. Ein kleinen Krümel von reineisen war eingequetscht zwischen zwei diamantbestückte Ambosse Hochdruck erstellen und gestrahlt mit Laserstrahlen, die Temperatur zu steigern. Das Experiment erreicht 163 Gigapascals (ca. 1,6 Millionen Mal der Druck auf Meereshöhe) und etwa 5.000 Grad Fahrenheit (3.000 Kelvin, oder etwa 2.700 Grad Celsius). [Religion und Wissenschaft: 6 Visionen des Erdkerns]

Während des Experiments das Team gemessen wie schnell Schallwellen reiste durch Eisen bei diesen Bedingungen. Wenn der innere Erdkern reines Eisen war, sollte dann die Geschwindigkeit von Schallwellen durch den Kern zu reisen die experimentellen Ergebnisse ähneln.

Aber stattdessen die Forscher entdeckten, dass die Geschwindigkeit der Schallwellen durch tatsächliche Erdkern ist niedriger als wenn es nur aus Eisen hergestellt. Die Daten und Beobachtungen mehr genau übereinstimmen, wenn 5 bis 10 Prozent des Gewichts der Kern eine Mischung aus Schwefel, Wasserstoff und Silizium, berichten die Forscher ist heute (26. Februar) in der Zeitschrift Science fördert.

"Dieses Ergebnis hilft uns die Kandidaten-Elemente in den Kern zu beschränken", sagte Studienautor Blei Tatsuya Sakamaki, der Tohoku-Universität. "Wir wissen bereits, dass der Erdkern gewisse leichte Elemente enthält, weil die Dichte des Kerns kleiner als die des Eisens ist. In der vorliegenden Studie zeigen wir neu, dass die Geschwindigkeit des Kerns auch kleiner als die des Eisens ist,"Sakamaki Leben Wissenschaft in einem e-Mail-Interview erzählt.

Obwohl Wissenschaftler den Erdkern nicht direkt messen können, können sie seine Größe und Zusammensetzung mit Modelle basierend auf wie schnell Erdbeben Wellen Zip um im Inneren des Planeten zu schätzen.

Die Messung der Menge leichter Elemente im inneren Kern Modelle der Erde gewaltsame Entstehung detaillieren helfen kann, sagten die Forscher. Wissenschaftler glauben, dass die Erde mit riesigen Auswirkungen spät in seiner Geburt Zyklus bombardiert wurde. Die Chemie des Kerns bezieht sich auf die Größe des katastrophalen Kollisionen und die Temperatur von Magma-Ozean, der danach entstanden.

Der Kern bildeten als Metalle versenkt aus dem Magma-Ozean, sickerte nach unten in Richtung der Mitte des Planeten – ein Prozess, der empfindlich auf Temperatur ist. "Das heißt, die Kern-Zusammensetzung spiegeln Temperaturzustand der Magma-Ozean," sagte Sakamaki. Zu wissen, die Temperatur des aufgewühlten Meeres der geschmolzenes Gestein kann laut Sakamaki helfen festzunageln, die Größe der frühen Auswirkungen.

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