Badacze stworzyli symulację warunków panujących w głębi Ziemi!
Zespół badaczy z Uniwersytetu Paris-Saclay opracował nowatorską metodę eksperymentalną, która pozwoliła na stworzenie monokryształów żelaza, materiału stanowiącego jądro naszej planety. Ten przełomowy eksperyment otwiera nowe możliwości w badaniach nad właściwościami jądra Ziemi, zwłaszcza w kontekście zrozumienia różnic w prędkości fal sejsmicznych przechodzących przez środek naszej planety.
Jądro Ziemi, mimo swojego kluczowego znaczenia, wciąż kryje wiele tajemnic. Dotychczasowe badania nie były w stanie wiernie odwzorować ekstremalnych warunków panujących w jego wnętrzu. Nowa metoda opracowana przez francuskich naukowców polega na rekonstrukcji monokryształów żelaza pod wpływem ogromnego ciśnienia i wysokiej temperatury, co pozwoliło uzyskać unikalne dane na temat jego właściwości w tych ekstremalnych warunkach.
Naukowcy wykorzystali proces wystawiania żelaza na ciśnienie rzędu 7 GPa oraz temperaturę około 800K. Dzięki temu udało się stworzyć monokryształy o nazwie „żelazo ε”, które stały się przedmiotem analizy rentgenowskiej. Po raz pierwszy udało się uzyskać tak szczegółowe dane na temat naprężeniowych i elastycznych właściwości tego materiału. Badania, które zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie „Physical Review Letters”, stanowią istotny wkład w naukowe rozumienie zachowania się żelaza w warunkach przypominających te, które panują w jądrze Ziemi.
Rezultaty eksperymentu potwierdziły wcześniejsze przypuszczenia naukowców o kierunkowej elastyczności żelaza ε. Wibracje w tym materiale przemieszczają się o 4,4% szybciej wzdłuż jednej osi kryształu w porównaniu z drugą osią, co może mieć kluczowe znaczenie dla wyjaśnienia różnic w prędkości fal sejsmicznych, jakie przechodzą przez jądro naszej planety. Badania te przyczyniają się do głębszego zrozumienia zjawisk zachodzących wewnątrz Ziemi.
Czytaj też: Materiał lekki i cztery razy mocniejszy niż stal!
Źródło: wp.pl
Grafika tytułowa: NASA / Unsplash
