Frühe Erde kann Quecksilber-ähnliches Objekt aufgenommen haben

Ein wichtiger Bestandteil der frühen Erde ein Stück Felsen ähnlich wie Quecksilber gewesen sein, sagen die Wissenschaftler.

Diese Feststellung könnte helfen, erklären, wie das Erdmagnetfeld seit Milliarden von Jahren gedauert hat, hinzugefügt Forscher.

Wissenschaftler glauben, dass die Erde in etwa zur gleichen Zeit wie die Sonne und den Rest des Sonnensystems vor 4,6 Milliarden Jahren von einem Riesen, rotierenden Wolke aus Gas und Staub entstanden. Erde und die anderen Gesteinsplaneten zusammengewachsen aus kleineren Asteroiden-Größe Körpern, die verschluckt oder zusammengeklebt, Form immer größere Stücke des Felsens. [Erde Quiz: kennst du deinen Planeten?]

Die Meteoriten, die in Erde abstürzen werden normalerweise gedacht, um die Bausteine darstellen, denen der Planeten von wuchs. Erdkruste und Mantel haben jedoch rätselhaft einen höheren Anteil an das Element Samarium, das Element Neodym als in den meisten Meteoriten gesehen.

Neue Experimente zeigen nun, dass die Zugabe von einem Schwefel-reiche Quecksilber-Körper auf der frühen Erde diese Anomalie erklären könnte. Diese Forschung könnte auch dazu beitragen, ein weiteres Rätsel zu lösen – wie Magnetfeld der Erde seit Milliarden von Jahren gedauert hat.

"Ein Quecksilber-Körper auf die Erde während der Akkretion hinzugefügt zwei wichtige Probleme lösen würde – das heißt, zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen, töten" Studie Co-Autor Bernard Wood, Geochemiker an der Universität Oxford in England, sagte Space.com.

Kochen bis der Erdkern

Die Forscher führten Experimente mit Proben des Materials unter Bedingungen imitiert die an dem Erde gebildet – Temperaturen zwischen 2.550 und 3.000 (1.400 und 1.640 ° c) und Druck von 1,5 Gigapascals. Zum Vergleich ist 1 Gigapascal fast 10-Mal größer als der Druck an der Unterseite des Mariana Trench, die tiefste Stelle des Ozeans.

Die Wissenschaftler testeten die Materialproben enthalten Spuren von Elementen wie Samarium, Neodym und Uran. Diese Elemente sind normalerweise chemisch Silikat Rock angezogen, macht den größten Teil der Erdkruste und Mantel. Sie lösen nicht in der Regel in Eisen Sulfid, macht einen erheblichen Teil der äußeren Erdkern.

Die Wissenschaftler fanden heraus, dass wenn die frühe Erde einen felsigen Körper wie Quecksilber eingearbeitet, Schwefel hoch ist, das Samarium und Neodym Eisen Sulfid besser lösen könnte. Dies würde wiederum Samarium und Neodym eher in Richtung Erdkern sinken machen.

Allerdings ist Samarium Silikat Rock mehr angezogen als Neodym ist. Dies hätte Samarium ein bisschen weniger wahrscheinlich, nach unten zu sinken, was erklären könnte, warum gibt es ein größerer Anteil an Samarium, Neodym in Erdkruste und Erdmantel.

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Magnetfeld-Geheimnis

Diese Experimente könnte auch helfen, ein Geheimnis über das Erdmagnetfeld zu lösen.

Vorherige Untersuchungen zeigen, dass die Erde ein Magnetfeld seit mindestens 3,5 Milliarden Jahren besessen hat. Der Erde magnetische Feldergebnisse aus Buttern Metall im äußeren Kern des Planeten, aber es war unsicher, wie Erdkern geschmolzenen für so lange geblieben sein könnte.

Die neuen Experimente ergaben, dass wenn die frühe Erde einen Quecksilber Schwefel-reich-Körper verschlungen, Uran besser in Eisen Sulfid gelöst haben könnte. Damit würde im Gegenzug Uran in Richtung Erdkern zu versenken. Uran ist ein radioaktives Element, das Wärme, erzeugt die Erdkern geschmolzenen gehalten haben könnte.

Holz und Studie leitende Autor Anke Wohlers an der University of Oxford detailliert ihre Ergebnisse in der 15 April-Ausgabe der Zeitschrift Nature.

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