Tin tức Khoa học Skynet

Đồng vị sắt nặng rò rỉ từ lõi Trái đất

Ngày:
Th4 15, 2020
Tóm tắt:

Theo các nhà nghiên cứu đã phân tích cách thức sắt hoạt động bên trong hành tinh của chúng ta có thể bị rò rỉ sắt từ lõi của Trái đất.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Theo các nhà nghiên cứu đã phân tích cách thức sắt hoạt động bên trong hành tinh của chúng ta có thể bị rò rỉ sắt từ lõi của Trái đất.

Cấu trúc lõi trái đất (hình ảnh Stock; các yếu tố được cung cấp bởi NASA).
Tín dụng: © Vadimsadovski / Adobe Stock
Cấu trúc lõi trái đất (hình ảnh Stock; các yếu tố được cung cấp bởi NASA).
Tín dụng: © Vadimsadovski / Adobe Stock

Ranh giới giữa lõi sắt lỏng và vỏ manti nằm khoảng 1.800 dặm (2.900 km) bên dưới bề mặt của Trái đất. Ở giai đoạn chuyển tiếp này, nhiệt độ giảm hơn một nghìn độ từ lõi nóng hơn đến lớp phủ lạnh hơn.

Nghiên cứu mới cho thấy các đồng vị sắt nặng hơn di chuyển đến nhiệt độ thấp hơn – và vào lớp phủ – trong khi các đồng vị sắt nhẹ hơn lưu thông trở lại vào lõi. (Các đồng vị của cùng một nguyên tố có số nơtron khác nhau, tạo cho chúng khối lượng hơi khác nhau.) Hiệu ứng này có thể khiến vật liệu lõi xâm nhập lớp phủ thấp nhất được làm giàu trong các đồng vị sắt nặng.

Charles Lesher, tác giả chính và là giáo sư danh dự về địa chất tại Đại học Aarhus, Đan Mạch, cho biết:

Hiểu được các quá trình vật lý hoạt động ở ranh giới lớp lõi là rất quan trọng để diễn giải các hình ảnh địa chấn của lớp phủ sâu cũng như mô hình hóa mức độ truyền hóa chất và nhiệt giữa Trái đất sâu cùng bề mặt hành tinh của chúng ta.

Lesher và các đồng nghiệp đã phân tích cách các đồng vị sắt di chuyển giữa các khu vực có nhiệt độ khác nhau trong các thí nghiệm được tiến hành dưới nhiệt độ và áp suất cao. Phát hiện của họ có thể giải thích tại sao có nhiều đồng vị sắt nặng trong đá mantle hơn trong thiên thạch chondrite, vật liệu nguyên thủy từ hệ mặt trời sơ khai.

Theo các nhà nghiên cứu đã phân tích cách thức sắt hoạt động bên trong hành tinh của chúng ta có thể bị rò rỉ sắt từ lõi của Trái đất.

Nếu điều này là đúng thì kết quả cho thấy sắt từ lõi đã bị rò rỉ vào lớp phủ trong hàng tỷ năm.

Mô phỏng máy tính được thực hiện bởi nhóm nghiên cứu cho thấy vật liệu cốt lõi này thậm chí có thể chạm tới bề mặt, trộn lẫn và vận chuyển bởi các lớp phủ nóng, nổi lên. Một số lavas phun trào tại các điểm nóng đại dương như Samoa và Hawaii được làm giàu bằng các đồng vị sắt nặng mà Lesher và nhóm nghiên cứu đề xuất có thể là một dấu hiệu của lõi bị rò rỉ.

Nghiên cứu được công bố ngày 6 tháng 4 trên tạp chí Nature Geoscience.

Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia, giáo sư Niels Bohr về khoa học địa chất từ ​​Quỹ nghiên cứu quốc gia Đan Mạch và Hội đồng nghiên cứu khoa học tự nhiên và kỹ thuật của Canada.


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học California – Davis . Bản gốc được viết bởi Becky O Da. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Charles E. Lesher, Juliane Dannberg, Gry H. Barfod, Neil R. Bennett, Justin JG Glessner, Daniel J. Lacks, James M. Brenan. Phân đoạn đồng vị sắt ở ranh giới lớp phủ lõi lõi bằng cách điều nhiệt . Khoa học tự nhiên , 2020; DOI: 10.1038 / s41561-020-0560-y

Bài viết liên quan

Bài viết mới