Etter omfattende forskning, tror forskere at de endelig kan ha oppdaget kilden bak det gåtefulle laget av krystaller som omslutter jordens kjerne. Det ser ut til å være et resultat av et særegent fenomen kjent som "vannlekkasje", der vann siver fra overflaten av planeten vår og samhandler med den metalliske kjernen i sentrum.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg alt du trenger å vite om oppdagelsen av laget av krystaller som omgir jordens kjerne.
Hvordan jordens kjerne fungerer
Det første vi trenger å vite er hvordan jordens kjerne fungerer. Vi må vite at det er forskjellige lag fra overflaten til det indre av jordens kjerne. Jorden består av forskjellige indre lag som sammen danner dens indre struktur. Disse lagene er hovedsakelig delt inn i tre: skorpen, mantelen og kjernen.
Jordskorpen er det ytterste og tynneste laget. Den består av bergarter og mineraler, og tykkelsen varierer mellom noen få kilometer inn havene og opptil 70 kilometer i kontinentale områder. Dette laget er det vi bor i og hvor havene, kontinentene og det meste av livet på jorden befinner seg.
Rett under skorpen ligger mantelen, som er et tettere og varmere lag. Den strekker seg til en dybde på omtrent 2,900 kilometer. Selv om mantelen hovedsakelig består av faste bergarter, er dens oppførsel plastisk på geologiske tidsskalaer, noe som betyr at den flyter sakte over geologisk tid.
Jordens kjerne ligger i den innerste delen og er delt inn i to regioner: den ytre kjernen og den indre kjernen. Den ytre kjernen, som hovedsakelig består av jern og nikkel, er flytende på grunn av de høye temperaturene og trykket inne i jorden. Derimot er den indre kjernen solid, til tross for de høye temperaturene, på grunn av det ekstreme trykket den utsettes for.
Studier av krystalllaget
I løpet av 1990-tallet gjorde forskere som spesialiserte seg innen geologi en spennende åpenbaring: en delikat konvolutt rundt jordens ytre kjerne kom frem i lyset. Denne kappen, kalt E-prime-laget eller E'-laget, består av en virvlende flate av flytende metall som omgir den faste indre kjernen. Relativt tynt sammenlignet med andre områder av jordens indre, er E'-laget mer enn 100 kilometer tykt. Ligger omtrent 2.900 kilometer under planetens overflate.
Opprinnelsen til E'-laget har lenge vært gjenstand for vitenskapelige spekulasjoner. En rådende hypotese antydet at den stammet fra et jernrikt magma som eksisterte i antikken. Alternativt foreslo noen teorier at den oppsto i den indre kjernen eller at den ble dannet under en kollisjon mellom Jorden og en protoplanet, noe som til slutt førte til skapelsen av Månen og etterlot fragmenter av den tidlige Jorden innebygd i dens indre. Imidlertid har ingen av disse hypotesene oppnådd bred aksept i det vitenskapelige miljøet.
Ifølge en fersk publikasjon i tidsskriftet Nature Geoscience 13. november, har forskere oppdaget det Dannelsen av E'-laget kan tilskrives vann som infiltrerer jordoverflaten gjennom subduksjon av tektoniske plater. og interagerer deretter med den metalliske overflaten til den ytre kjernen.
Hvis denne nylige oppdagelsen er nøyaktig, betyr det at E'-laget har generert betydelige mengder silikakrystaller gjennom den nevnte prosessen. Deretter har disse krystallene kommet inn i mantelen, en enorm forekomst av smeltet stein som ligger mellom den ytre kjernen og det ytterste laget av jordskorpen.
Eksperimenter på krystalllaget
Gjennom en serie kontrollerte laboratorieeksperimenter hadde forskerne som mål å gjenskape de intense trykkforholdene som oppstår i den ytre kjernen og observere samspillet mellom vann og metall. Resultatene av disse eksperimentene viste at hydrogen, som Finnes i vann, fortrenger det silika i det flytende metallet, som gjør at silikaen skiller seg fra metallet og danner krystallinske strukturer. Følgelig er E'-laget i den ytre kjernen spådd å ha en høy konsentrasjon av hydrogen og en lav konsentrasjon av silika, noe som utfordrer tidligere oppfatninger om sammensetningen.
Den nåværende tykkelsen på E'-laget antas å ha blitt nådd over et spenn på mer enn en milliard år, noe som potensielt gjør det eldre enn den indre kjernen, som størknet for rundt en milliard år siden, ifølge forskerne.
Denne siste oppdagelsen tjener som ytterligere bevis på at vår nåværende forståelse av det dynamiske forholdet mellom den ytre kjernen og mantelen fortsatt kan ha hull og unøyaktigheter.
I løpet av september måned 2022 gjorde samme gruppe forskere den viktige oppdagelsen som Vannsivning har potensial til å samhandle med viktige karbonforekomster lokalisert i den ytre kjernen. Denne interaksjonen resulterer i sin tur i dannelsen av enorme diamantproduserende anlegg nær grensen som skiller kjerne- og mantellagene.
Ifølge en uttalelse fra studiemedforfatter Dan Shim, en geoforsker ved Arizona State University, har den rådende troen i årevis vært at overføringen av materiale mellom jordens kjerne og mantelen er minimal. Imidlertid indikerer disse nylige funnene en betydelig mer aktiv interaksjon mellom kjernen og mantelen, noe som innebærer en betydelig utveksling av materialer.
Som du kan se, med vitenskap kan alt etablert modifiseres så snart det er en ny oppdagelse. Alt vi trodde var en vei kan endres fullstendig. Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om studiene om laget av krystaller som omgir jordens kjerne, dens egenskaper og funn.