Frühe Erde hatte Lava Ozeane geschichtet.

Junge Erde geschmolzene Lava-Ozean wurde geschichtet wie ein Pudding Kuchen, laut einer Studie veröffentlicht in der Zeitschrift Nature (Nov. 6) heute.

Forscher glauben die Erde ersten Jahrtausende ausgegeben wurden im Magma, überdachte nach einen riesigen Einfluss, der den Mond gebildet. Nun, durch ein Experiment, das höchste Drücke je getestet Basaltgestein gebracht, Wissenschaftler glaube dieser Lava-Meer in leichter und dichtere Schichten getrennt geschichtet war.

Die Tests wurden entwickelt, um die Bedingungen in den tiefsten Teil des Erdmantels, der Dicke Zone zwischen Eisen-Kern des Planeten und seiner kalten, runzligen Kruste zu imitieren. Heute, der Mantel ist meist festem Fels, aber bald, nachdem die Erde gebildet, der Mantel war meist flüssig, Wissenschaftler glauben. Aber eine lebhafte Debatte gibt es bezüglich der Größe des Magma-Ozean und wie lange es dauerte Magmaozeans abkühlen lassen. Kaum Anzeichen bleibt aus dieser wilden Zeit der Erdgeschichte, so dass Wissenschaftler auf Experimente und Computersimulationen, die Vergangenheit neu verlassen.

Um Felsen zu den gleichen Konditionen wie tief in den Mantel zu schmelzen, ein Team unter der Leitung von Geophysiker Chrystèle Sanloup von der Universität Pierre et Marie Curie in Paris strahlte starke Röntgenstrahlen an einen winzigen Splitter aus Basalt, als es zwischen einem diamantbestückte Amboss gepresst wurde.

"Silikat-Flüssigkeiten wie basaltisches Magma spielen eine wichtige Rolle in allen Phasen der tiefen Erde Evolution, zwischen Kern und Kruste Bildung Milliarden von Jahren und vulkanische Aktivität heute", sagte Sanloup. Obwohl niemand weiß die genaue Zusammensetzung der alten Magma Ozeane, bricht basaltische Lava aus Vulkanen, die den Mantel, wie Hawaii, tippen Sie auf und ozeanischen Verbreitung Grate. Und seismische Wellen durchlaufen Erdmantel empfehlen Taschen von superdichten flüssigem Magma in der tiefsten Mantel, in der Nähe der Kern zu verstecken. "Die Ultra-niedrige Geschwindigkeit Zonen 10 Prozent höhere Dichte als die umliegenden, voll-kristallinen Mantel", sagte Sanloup LiveScience.

Während des Experiments, bei Druck über 35 Gigapascals (GPa) wurde zu einem der am häufigsten verwendeten Zutaten in Basalt Dichter, fanden die Forscher. (Ein Gigapascal ist eine Einheit des Drucks. Ein Druck von 35 Gigapascals entspricht einer Tiefe von etwa 560 Meilen oder 900 Kilometern, auf der Erde.)

Mit zunehmender Druck neu geordnet, die Sauerstoffatome rund um Silizium selbst, Verpackung um Silizium anstelle von vier, sechs Atome die Tests ergaben. Wie Touristen drängen sich in New York City Times Square auf Vorabend des neuen Jahres macht dieser atomaren enger Verpackung flüssigen Basalt Dichter. Die Basalt-Dichte stieg von etwa 2,7 Gramm pro Kubikzentimeter bei niedrigem Druck auf fast 5 g/cm3 bei 60 GPa (etwa 930 Meilen oder 1.500 km Tiefe). Der Mantel ist 1.800 Meilen (2.900 km) dick. [Infografik: höchste Berg zu tiefsten Ozeangraben]

Basierend auf den experimentellen Ergebnissen, denkt das Team ähnlich dichten Magma auf der frühen Erde in den tiefen Mantel quoll haben könnte. Weil es so dicht war, als die flüssige Lava Ozeane würde gekühlt, kristallisierte Rock auf der Oberfläche, nicht in der Lage, in den dichteren Magma fallen schwebte haben. Über diese Mütze kristallisiertes Gestein, das könnte bis zu 185 Meilen (300 km) dick wurden, setzte eine weitere Schicht aus weniger dichten Magma, sagte Sanloup.

Der abgekühlte Felsen hätte wie eine Decke, trapping Wärme im Inneren der unteren Mantel gehandelt. "Diese kristallinen Schicht würde die Kühlung, verlangsamen als Isolator für den tieferen Magma-Ozean. Daher wäre es viel länger für den ganzen Mantel zu kristallisieren, im Gegensatz zu einem einzigen Magmaozeans nehmen", sagte Sanloup.

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