Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in Japan en Frankrijk heeft bewijs gevonden dat suggereert dat de buitenste kern van de aarde uit meer bestaat dan alleen vloeibaar ijzer. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven , de groep beschrijft het simuleren van omstandigheden in de buitenste kern en het testen van de eigenschappen en wat ze hebben gevonden.

Voorafgaand onderzoek heeft gesuggereerd dat de kern van de aarde (die ongeveer 3, 000 kilometer onder het oppervlak) bestaat uit twee hoofdonderdelen:de vaste kern van een ijzer-nikkellegering en een buitenste kern van vloeibaar ijzer. Wetenschappers zijn tot deze conclusie gekomen door de manier waarop seismische golven van aardbevingen door de aarde bewegen te vergelijken met soortgelijke golven die door objecten in hun laboratorium bewegen, en door computersimulaties te maken en te bestuderen.

Eerdere pogingen om de omstandigheden in de buitenste kern van de aarde na te bootsen, omvatten het gebruik van dynamische compressie-experimenten, maar ze lieten alleen microseconden weergaven van de resultaten toe, waardoor het moeilijk is om significante conclusies te trekken. In deze nieuwe poging de onderzoekers probeerden een beter perspectief op de kern van de aarde te krijgen door omstandigheden in de buitenste kern te creëren die zo lang als nodig konden worden vastgehouden, en ze vervolgens te testen om te zien hoe ze zich verhouden tot voorspellingen.

Het werk van het team omvatte het samenknijpen van een stuk ijzer van 10 micrometer met behulp van twee diamanten aambeelden tot 116 GPa (wat iets minder is dan de berekende druk voor de binnenkern) en het vervolgens verwarmen (met behulp van een infraroodlaser) tot 4350 K. Bij dergelijke temperaturen en druk, het ijzer is een vloeistof. Het team gebruikte vervolgens röntgenverstrooiingstechnieken om de dichtheid van het vloeibare ijzer te meten.

De onderzoekers ontdekten dat toen ze de dichtheid van het vloeibare ijzer in hun experimenten vergeleken met de berekende dichtheid van het vloeibare ijzer in de buitenste kern van de aarde, ze ontdekten een verschil. Het ijzer in het laboratorium was 7,5 procent dichter. Dit suggereert dat de buitenste kern een ander materiaal bevat - een element dat lichter is dan ijzer.

De onderzoekers suggereren dat hun resultaten kunnen leiden tot een beter begrip van de kern van de aarde en zelfs enig inzicht kunnen geven in de innerlijke werking van andere planeten.

© 2020 Wetenschap X Netwerk