Yerning yadrosi nima. Olimlar: Yerning ichki yadrosi bo'lmasligi kerak. Yerning yadrosida sharoitlarni qayta tiklash

Bu qaysi qadim zamonlarda sodir bo'lgan? Bu savollarning barchasi insoniyatni uzoq vaqtdan beri tashvishga solib kelmoqda. Va ko'plab olimlar chuqurlikda nima borligini tezda bilib olishni xohlashdi? Ammo bularning barchasini o'rganish unchalik oson emasligi ma'lum bo'ldi. Axir, bugungi kunda ham barcha turdagi tadqiqotlarni o'tkazish uchun barcha zamonaviy qurilmalarga ega bo'lgan insoniyat bor-yo'g'i o'n besh kilometr chuqurlikdagi quduqlarni burg'ulashga qodir - bundan ortiq emas. Va to'liq va keng qamrovli tajribalar uchun kerakli chuqurlik kattaroq bo'lishi kerak. Shuning uchun olimlar turli yuqori aniqlikdagi asboblar yordamida Yer yadrosi qanday shakllanganligini hisoblashlari kerak.

Yerni o'rganish

Qadim zamonlardan beri odamlar tabiiy ravishda ochiq toshlarni o'rganishgan. Qoyalar va tog‘ yonbag‘irlari, daryolar va dengizlarning tik qirg‘oqlari... Bu yerda, ehtimol, millionlab yillar avval mavjud bo‘lgan narsalarni o‘z ko‘zingiz bilan ko‘rishingiz mumkin. Ba'zi mos joylarda esa quduqlar qazilmoqda. Ulardan biri uning chuqurligida - o'n besh ming metr. Odamlar qazish uchun qazilgan minalar ham ichki yadroni o'rganishga yordam beradi, albatta, ular uni "olish" mumkin emas. Ammo bu konlar va quduqlardan olimlar tog 'jins namunalarini olishlari mumkin, shu tarzda ularning o'zgarishi va kelib chiqishi, tuzilishi va tarkibini o'rganishlari mumkin. Bu usullarning kamchiligi shundaki, ular faqat quruqlikni va faqat Yer qobig'ining yuqori qismini o'rganishga qodir.

Yerning yadrosida sharoitlarni qayta tiklash

Ammo geofizika va seysmologiya - zilzilalar va sayyoraning geologik tarkibi haqidagi fanlar olimlarga kontaktsiz chuqurroq va chuqurroq kirib borishga yordam beradi. Seysmik to'lqinlar va ularning tarqalishini o'rganish orqali mantiya ham, yadro ham nimadan iboratligi aniqlanadi (xuddi shunday aniqlanadi, masalan, tushgan meteoritlarning tarkibi bilan). Bunday bilimlar olingan ma'lumotlarga asoslanadi - bilvosita - haqida jismoniy xususiyatlar moddalar. Shuningdek, bugungi kunda orbitadagi sun'iy yo'ldoshlardan olingan zamonaviy ma'lumotlar tadqiqotga hissa qo'shmoqda.

Sayyora tuzilishi

Olingan ma'lumotlarni umumlashtirib, olimlar Yerning tuzilishi murakkab ekanligini tushunishga muvaffaq bo'lishdi. U kamida uchta teng bo'lmagan qismdan iborat. Markazda ulkan mantiya bilan o'ralgan kichik yadro joylashgan. Mantiya umumiy hajmning taxminan oltidan besh qismini egallaydi Globus. Va tepada hamma narsa Yerning juda nozik tashqi qobig'i bilan qoplangan.

Yadro tuzilishi

Yadro - markaziy, o'rta qism. U bir necha qatlamlarga bo'linadi: ichki va tashqi. Aksariyat zamonaviy olimlarning fikricha, ichki yadro qattiq, tashqi yadro esa suyuq (erigan holatda). Va yadro juda og'ir: uning og'irligi butun sayyora massasining uchdan biridan ko'prog'ini tashkil etadi, hajmi 15 dan sal ko'proq. Asosiy harorat juda yuqori, 2000 dan 6000 darajagacha. Ilmiy taxminlarga ko'ra, Yerning markazi asosan temir va nikeldan iborat. Ushbu og'ir segmentning radiusi 3470 kilometrni tashkil qiladi. Va uning yuzasi taxminan 150 million kvadrat kilometrni tashkil etadi, bu taxminan Yer yuzasidagi barcha qit'alarning maydoniga teng.

Yerning yadrosi qanday shakllangan

Sayyoramizning yadrosi haqida juda kam ma'lumot mavjud va uni faqat bilvosita olish mumkin (yadro tosh namunalari yo'q). Shuning uchun, nazariyalar faqat Yerning yadrosi qanday shakllanganligi haqidagi faraziy tarzda ifodalanishi mumkin. Yer tarixi milliardlab yillarga borib taqaladi. Aksariyat olimlar dastlab sayyora juda bir hil bo'lib shakllangan degan nazariyaga amal qilishadi. Yadroni ajratib olish jarayoni keyinroq boshlandi. Va uning tarkibi nikel va temirdir. Yerning yadrosi qanday shakllangan? Ushbu metallarning erishi asta-sekin sayyora markaziga cho'kib, yadroni tashkil etdi. Bu eritmaning yuqori o'ziga xos og'irligi bilan bog'liq edi.

Alternativ nazariyalar

Ushbu nazariyaning muxoliflari ham bor, ular o'zlarining juda asosli dalillarini taqdim etadilar. Birinchidan, bu olimlar temir va nikel qotishmasi yadro markaziga (bu 100 kilometrdan ortiq) o'tganligini shubha ostiga qo'yishadi. Ikkinchidan, agar meteoritlarga o'xshash silikatlardan nikel va temir ajralib chiqadi deb faraz qilsak, unda mos keladigan pasayish reaktsiyasi sodir bo'lishi kerak edi. Bu, o'z navbatida, bir necha yuz ming atmosfera atmosfera bosimini hosil qiluvchi juda ko'p miqdordagi kislorodning chiqishi bilan birga bo'lishi kerak edi. Ammo Yerning o'tmishida bunday atmosferaning mavjudligi haqida hech qanday dalil yo'q. Aynan shuning uchun ham butun sayyoraning shakllanishi davrida yadroning dastlabki shakllanishi haqida nazariyalar ilgari surildi.

2015 yilda Oksford olimlari hatto Yer sayyorasining yadrosi urandan iborat va radioaktivlikka ega bo'lgan nazariyani taklif qilishdi. Bu bilvosita Yer magnit maydonining uzoq vaqtdan beri mavjudligini va zamonaviy davrda sayyoramiz avvalgi ilmiy farazlar kutganidan ko'ra ko'proq issiqlik chiqarishini isbotlaydi.

Nima uchun yer yadrosi sovib ketmadi va 4,5 milliard yil davomida taxminan 6000 ° S haroratgacha qiziydi? Savol juda murakkab, bundan tashqari, fan 100% aniq va tushunarli javob bera olmaydi. Biroq, buning ob'ektiv sabablari bor.

Haddan tashqari maxfiylik

Er yadrosining haddan tashqari, ta'bir joiz bo'lsa, sirliligi ikki omil bilan bog'liq. Birinchidan, uning qanday, qachon va qanday sharoitda paydo bo'lganligini hech kim aniq bilmaydi - bu proto-erning shakllanishi paytida yoki shakllangan sayyora mavjudligining dastlabki bosqichlarida sodir bo'lgan - bularning barchasi katta sirdir. Ikkinchidan, er yadrosidan namunalar olish mutlaqo mumkin emas - uning nimadan iboratligini hech kim aniq bilmaydi. Bundan tashqari, yadro haqida bizga ma'lum bo'lgan barcha ma'lumotlar bilvosita usullar va modellar yordamida to'planadi.

Nima uchun Yerning yadrosi issiq bo'lib qoladi?

Yer yadrosi nima uchun bunchalik uzoq vaqt sovib ketmasligini tushunishga harakat qilish uchun avvalo uning isishiga nima sabab bo'lganini tushunishingiz kerak. Sayyoramizning ichki qismi, boshqa har qanday sayyora kabi, heterojen bo'lib, ular turli zichlikdagi nisbatan aniq chegaralangan qatlamlarni ifodalaydi. Ammo bu har doim ham shunday emas edi: og'ir elementlar asta-sekin cho'kib, ichki va tashqi yadroni tashkil etdi, engil elementlar esa tepaga ko'tarilib, mantiya va er qobig'ini hosil qildi. Bu jarayon juda sekin davom etadi va issiqlik chiqishi bilan birga keladi. Biroq, bu isitishning asosiy sababi emas edi. Yerning butun massasi o'z markaziga juda katta kuch bilan bosilib, taxminan 360 GPa (3,7 million atmosfera) fenomenal bosim hosil qiladi, buning natijasida temir-kremniy-nikel yadrosidagi uzoq muddatli radioaktiv elementlarning parchalanishi sodir bo'ladi. sodir bo'la boshladi, bu esa issiqlikning ulkan emissiyasi bilan birga keldi.

Isitishning qo'shimcha manbai - turli qatlamlar orasidagi ishqalanish natijasida hosil bo'lgan kinetik energiya (har bir qatlam bir-biridan mustaqil ravishda aylanadi): ichki yadro tashqi va tashqi mantiya bilan.

Sayyoraning ichki qismi (nisbatlar hurmat qilinmaydi). Uchta ichki qatlam orasidagi ishqalanish xizmat qiladi qo'shimcha manba isitish

Yuqoridagilarga asoslanib, biz Yer va ayniqsa uning ichaklari o'zini o'zi isitadigan o'zini o'zi ta'minlaydigan mashinadir, degan xulosaga kelishimiz mumkin. Ammo bu tabiiy ravishda abadiy davom eta olmaydi: yadro ichidagi radioaktiv elementlarning zahiralari asta-sekin yo'q bo'lib ketadi va endi haroratni ushlab turish uchun hech narsa bo'lmaydi.

Sovuyapti!

Darhaqiqat, sovutish jarayoni juda uzoq vaqt oldin boshlangan, ammo u juda sekin - asrda bir darajadan past darajada davom etadi. Taxminiy hisob-kitoblarga ko'ra, yadro to'liq sovib, undagi kimyoviy va boshqa reaksiyalar to'xtaguncha kamida 1 milliard yil o'tadi.

Qisqa javob: Yer, xususan, er yadrosi o'zini o'zi isitadigan mashinadir. Sayyoraning butun massasi uning markazini bosib, fenomenal bosim hosil qiladi va shu bilan radioaktiv elementlarning parchalanish jarayonini qo'zg'atadi, buning natijasida issiqlik chiqariladi.

MOSKVA, 12 fevral - RIA Novosti. Amerikalik geologlarning ta'kidlashicha, Yerning ichki yadrosi 4,2 milliard yil avval olimlar tasavvur qilgan shaklda paydo bo'lishi mumkin emas edi, chunki bu fizika nuqtai nazaridan mumkin emas, deyiladi EPS Letters jurnalida chop etilgan maqolada. .

"Agar yosh Yerning yadrosi butunlay sof, bir hil suyuqlikdan iborat bo'lsa, unda ichki yadro printsipial jihatdan mavjud bo'lmasligi kerak, chunki bu modda uning shakllanishi mumkin bo'lgan haroratgacha sovishi mumkin emas. Shunga ko'ra, bu holda yadro bo'lishi mumkin. “Qanday qilib shunday bo'ldi, degan savol tug'iladi, bu biz kashf etgan paradoks”, - deydi Klivlenddagi Case Western Reserve universitetidan (AQSh) Jeyms Van Orman.

Uzoq o'tmishda Yerning yadrosi butunlay suyuq bo'lib, ba'zi geologlar ta'kidlaganidek, ikki yoki uchta qatlamdan iborat emas edi - ichki metall yadro va uning atrofidagi temir va engil elementlarning eritmasi.

Bunday holatda yadro tezda soviydi va energiyani yo'qotdi, bu esa u hosil qilgan magnit maydonning zaiflashishiga olib keldi. Bir muncha vaqt o'tgach, bu jarayon ma'lum bir tanqidiy nuqtaga yetdi va yadroning markaziy qismi qattiq metall yadroga aylanib, "muzlab qoldi", bu esa magnit maydonning kuchayishi va kuchayishi bilan birga keldi.

Ushbu o'tish vaqti geologlar uchun juda muhim, chunki u bugungi kunda Yer yadrosi qanday tezlikda sovib borayotganini va sayyoramizning magnit "qalqoni" qancha vaqt davom etishini, bizni kosmik nurlarning ta'siridan himoya qilishini taxmin qilish imkonini beradi. va quyosh shamolidan Yer atmosferasi.

Geologlar Yerning magnit qutblarini nima aylantirayotganini aniqladilarShveytsariya va daniyalik geologlarning fikricha, magnit qutblar sayyoramizning suyuq yadrosi ichidagi g‘ayrioddiy to‘lqinlar ta’sirida vaqti-vaqti bilan o‘z o‘rnini o‘zgartirib, ekvatordan qutblarga o‘tayotganda uning magnit tuzilishini vaqti-vaqti bilan o‘zgartirib turadi.

Endi, Van Orman ta'kidlaganidek, ko'pchilik olimlar bu Yer hayotining dastlabki daqiqalarida analogini sayyoramiz atmosferasida yoki tez ovqatlanish restoranlaridagi gazlangan suv mashinalarida topish mumkin bo'lgan hodisa tufayli sodir bo'lgan deb hisoblashadi.

Fiziklar uzoq vaqtdan beri ba'zi suyuqliklar, shu jumladan suv muzlash nuqtasidan sezilarli darajada past haroratlarda suyuqlik bo'lib qolishini aniqladilar, agar ichida aralashmalar, mikroskopik muz kristallari yoki kuchli tebranishlar bo'lmasa. Agar siz uni osongina silkitib qo'ysangiz yoki ichiga chang bo'lagini tashlasangiz, unda bunday suyuqlik deyarli bir zumda muzlaydi.

Geologlarning fikriga ko'ra, shunga o'xshash narsa taxminan 4,2 milliard yil oldin Yer yadrosida, uning bir qismi to'satdan kristallanganda sodir bo'lgan. Van Orman va uning hamkasblari ushbu jarayonni sayyora interyerining kompyuter modellari yordamida takrorlashga harakat qilishdi.

Bu hisob-kitoblar kutilmaganda Yerning ichki yadrosi bo'lmasligi kerakligini ko'rsatdi. Ma'lum bo'lishicha, uning tog' jinslarining kristallanish jarayoni suv va boshqa o'ta sovutilgan suyuqliklarning harakat qilish usulidan juda farq qiladi - buning uchun juda katta harorat farqi, ming kelvindan ortiq va "chang zarrasi" ning ta'sirchan o'lchami talab qilinadi. diametri taxminan 20-45 kilometr bo'lishi kerak.

Natijada, ikkita stsenariy yuzaga kelishi mumkin - yoki sayyora yadrosi butunlay muzlatilgan bo'lishi kerak yoki u hali ham to'liq suyuqlik bo'lib qolishi kerak edi. Ikkalasi ham noto'g'ri, chunki Yerning ichki qattiq va tashqi suyuq yadrosi bor.

Boshqacha aytganda, olimlar hali bu savolga javobga ega emaslar. Van Orman va uning hamkasblari er yuzidagi barcha geologlarni sayyora mantiyasida juda katta temir parchasi qanday paydo bo'lishi va uning yadrosiga "cho'kishi" haqida o'ylashga yoki uning ikkiga bo'linishini tushuntirib beradigan boshqa mexanizmni topishga taklif qiladi. qismlar.

Kalitlaringizni erigan lava oqimiga tashlaganingizda, ular bilan xayrlashing, chunki, do'stim, ular hamma narsadir.
- Jek Handi

Bizning sayyoramizga qarasangiz, uning yuzasining 70% suv bilan qoplanganini sezasiz.

Nega bunday bo'lganini hammamiz bilamiz: chunki Yer okeanlari quruqlikni tashkil etuvchi toshlar va tuproqlar ustida suzib yuradi. Kamroq zichroq jismlar quyida cho'kayotgan zichroq jismlar ustida suzib yuradigan suzib yuruvchilik tushunchasi okeanlardan ham ko'proq narsani tushuntiradi.

Muzning suvda suzishini, atmosferada geliy sharining ko'tarilishini va toshlarning ko'lga cho'kishini tushuntiruvchi xuddi shu tamoyil Yer sayyorasi qatlamlari nima uchun ular shunday joylashishini tushuntiradi.

Yerning eng zich qismi, atmosfera, suv okeanlari ustida suzib yuradi, ular Yerning eng zich qismiga botib ketmaydigan zichroq mantiya ustida joylashgan Yer qobig'i ustida suzib yuradi: yadro.

Ideal holda, Yerning eng barqaror holati, piyoz kabi qatlamlarga ideal tarzda taqsimlangan, markazda eng zich elementlar joylashgan va siz tashqariga qarab harakatlanayotganda, har bir keyingi qatlam kamroq zich elementlardan iborat bo'ladi. Va har bir zilzila, aslida, sayyorani shu holatga olib boradi.

Va bu nafaqat Yerning, balki barcha sayyoralarning tuzilishini tushuntiradi, agar bu elementlar qaerdan kelganini eslasangiz.

Koinot yosh bo'lganida - bir necha daqiqalik yoshda - faqat vodorod va geliy mavjud edi. Yulduzlarda tobora og'irroq elementlar paydo bo'ldi va faqat bu yulduzlar o'lgandan keyingina og'irroq elementlar koinotga qochib, yulduzlarning yangi avlodlari paydo bo'lishiga imkon berdi.

Ammo bu safar bu barcha elementlarning aralashmasi - nafaqat vodorod va geliy, balki uglerod, azot, kislorod, kremniy, magniy, oltingugurt, temir va boshqalar - nafaqat yulduzni, balki bu yulduz atrofida protoplanetar diskni ham hosil qiladi.

Shakllanayotgan yulduz ichidagi bosim engilroq elementlarni tashqariga chiqarib yuboradi va tortishish diskdagi nosimmetrikliklar yiqilib, sayyoralarni hosil qiladi.

Qachon quyosh sistemasi to'rtta ichki dunyo tizimdagi barcha sayyoralar ichida eng zich. Merkuriy eng zich elementlardan iborat bo'lib, ular ko'p miqdorda vodorod va geliyni ushlab turolmaydi.

Quyoshdan massivroq va uzoqroq bo'lgan boshqa sayyoralar (shuning uchun uning nurlanishini kamroq qabul qiladigan) ushbu o'ta engil elementlarni ko'proq ushlab turishga muvaffaq bo'lishdi - gaz gigantlari shunday shakllangan.

Erdagi kabi barcha olamlarda o'rtacha eng zich elementlar yadroda to'plangan va engil elementlar uning atrofida tobora kamroq zichroq qatlamlarni hosil qiladi.

Eng barqaror element va o'ta yangi yulduzlarning chekkasida ko'p miqdorda yaratilgan eng og'ir element bo'lgan temir er yadrosida eng ko'p tarqalgan element bo'lishi ajablanarli emas. Ammo, ehtimol, ajablanarlisi shundaki, qattiq yadro va qattiq mantiya o'rtasida qalinligi 2000 km dan ortiq bo'lgan suyuq qatlam yotadi: Yerning tashqi yadrosi.

Yer sayyora massasining 30% ni o'z ichiga olgan qalin suyuqlik qatlamiga ega! Va biz uning mavjudligini juda aqlli usul yordamida bilib oldik - zilzilalar natijasida paydo bo'lgan seysmik to'lqinlar tufayli!

Zilzilada ikki turdagi seysmik to'lqinlar tug'iladi: asosiy siqilish to'lqini, P-to'lqini deb nomlanuvchi, uzunlamasına yo'l bo'ylab harakatlanadi.

Va dengiz yuzasidagi to'lqinlarga o'xshash S-to'lqini deb nomlanuvchi ikkinchi siljish to'lqini.

Dunyo bo'ylab seysmik stansiyalar P va S to'lqinlarini yig'ishga qodir, lekin S to'lqinlari suyuqlik orqali o'tmaydi va P to'lqinlari nafaqat suyuqlik orqali o'tadi, balki sinadi!

Natijada, Yerning suyuq tashqi yadrosi borligini, uning tashqarisida qattiq mantiya, ichida esa qattiq ichki yadro borligini tushunishimiz mumkin! Aynan shuning uchun ham Yer yadrosi eng og'ir va eng zich elementlarni o'z ichiga oladi va biz tashqi yadro suyuq qatlam ekanligini shu tarzda bilamiz.

Lekin nima uchun tashqi yadro suyuq? Barcha elementlar singari, temirning holati, qattiq, suyuq, gaz yoki boshqa bo'ladimi, uning bosimi va haroratiga bog'liq.

Temir siz o'rganib qolgan ko'pchilikka qaraganda murakkabroq elementdir. Albatta, grafikda ko'rsatilganidek, u turli xil kristalli qattiq fazalarga ega bo'lishi mumkin, ammo biz oddiy bosimlarga qiziqmaymiz. Biz bosim dengiz sathidan million marta kattaroq bo'lgan er yadrosiga tushmoqdamiz. Bunday yuqori bosimlar uchun faza diagrammasi qanday ko'rinadi?

Ilm-fanning go'zalligi shundaki, agar sizda savolga darhol javob bo'lmasa ham, kimdir javobga olib kelishi mumkin bo'lgan tadqiqotni allaqachon qilgan bo'lishi mumkin! Bu holatda, 2001 yilda Arens, Kollinz va Chen bizning savolimizga javob topdilar.

Diagrammada 120 GPa gacha bo'lgan ulkan bosim ko'rsatilgan bo'lsa-da, atmosfera bosimi atigi 0,0001 GPa ekanligini, ichki yadrodagi bosim esa 330-360 GPa ga etishini yodda tutish kerak. Yuqori qattiq chiziq erituvchi temir (yuqori) va qattiq temir (pastki) o'rtasidagi chegarani ko'rsatadi. Eng oxiridagi qattiq chiziq qanday keskin yuqoriga burilishini payqadingizmi?

Temirning 330 GPa bosimda erishi uchun quyosh yuzasida hukmronlik qiladigan harorat bilan taqqoslanadigan juda katta harorat talab qilinadi. Past bosimdagi bir xil haroratlar temirni suyuq holatda, yuqori bosimlarda esa qattiq holatda osongina ushlab turadi. Bu Yerning yadrosi nuqtai nazaridan nimani anglatadi?

Bu shuni anglatadiki, Yer sovishi bilan uning ichki harorati pasayadi, lekin bosim o'zgarishsiz qoladi. Ya'ni, Yerning paydo bo'lishi paytida, ehtimol, butun yadro suyuq edi va u sovib ketganda, ichki yadro o'sib boradi! Va bu jarayonda qattiq temir suyuq temirga qaraganda yuqori zichlikka ega bo'lganligi sababli, Yer asta-sekin qisqaradi, bu esa zilzilalarga olib keladi!

Shunday qilib, Yerning yadrosi suyuq, chunki u temirni eritish uchun etarlicha issiq, lekin faqat bosim darajasi past bo'lgan hududlarda. Yer qarib, sovib borgani sari, ko'proq yadro qattiq bo'lib qoladi va shuning uchun Yer biroz qisqaradi!

Agar biz kelajakka uzoq nazar tashlamoqchi bo'lsak, Merkuriyda kuzatilgan xususiyatlar bilan bir xil xususiyatlar paydo bo'lishini kutishimiz mumkin.

Merkuriy o'zining kichik o'lchamlari tufayli allaqachon sovigan va sezilarli darajada qisqargan va sovutish tufayli siqilish zarurati tufayli paydo bo'lgan yuzlab kilometr uzunlikdagi yoriqlar mavjud.

Xo'sh, nima uchun Yerning suyuq yadrosi bor? Chunki u hali sovib qolmagan. Va har bir zilzila Yerning so'nggi, sovigan va to'liq qattiq holatiga kichik yondashuvidir. Ammo tashvishlanmang, o'sha daqiqadan ancha oldin Quyosh portlaydi va siz bilgan har bir kishi juda uzoq vaqt davomida o'lib qoladi.

Yer yadrosining tuzilishi haqida son-sanoqsiz fikrlar bildirilgan. Rossiyalik geolog va akademik Dmitriy Ivanovich Sokolovning aytishicha, Yer ichidagi moddalar eritish pechida shlak va metall kabi tarqaladi.

Bu majoziy taqqoslash bir necha bor tasdiqlangan. Olimlar koinotdan kelgan temir meteoritlarni sinchkovlik bilan o'rganib, ularni parchalangan sayyora yadrosining parchalari deb hisoblashdi. Bu shuni anglatadiki, Yerning yadrosi ham erigan holatda og'ir temirdan iborat bo'lishi kerak.

1922 yilda norvegiyalik geokimyogari Viktor Morits Goldshmidt butun sayyora suyuq holatda bo'lgan bir paytda Yer moddasining umumiy tabaqalanishi g'oyasini ilgari surdi. U buni po'lat tegirmonlarida o'rganiladigan metallurgiya jarayoniga o'xshatish orqali oldi. "Suyuq eritma bosqichida, - dedi u, - Yer moddasi uchta aralashmaydigan suyuqliklarga bo'lingan - silikat, sulfid va metall. Keyinchalik sovutish bilan bu suyuqliklar Yerning asosiy qobiqlarini - qobiq, mantiya va temir yadrosini hosil qildi!

Biroq, bizning vaqtimizga yaqinroq, sayyoramizning "issiq" kelib chiqishi g'oyasi "sovuq" yaratilishdan tobora pastroq bo'lib qoldi. Va 1939 yilda Lodochnikov Yerning ichki qismining shakllanishining boshqa rasmini taklif qildi. Bu vaqtga kelib, materiyaning fazali o'tishlari g'oyasi allaqachon ma'lum edi. Lodochnikov materiyadagi fazaviy o'zgarishlar chuqurlashib borishi bilan kuchayishini taklif qildi, buning natijasida materiya qobiqlarga bo'linadi. Bunday holda, yadro temir bo'lishi shart emas. U "metall" holatda bo'lgan haddan tashqari mustahkamlangan silikat jinslaridan iborat bo'lishi mumkin. Bu g'oyani 1948 yilda fin olimi V. Ramsey o'zlashtirgan va ishlab chiqqan. Ma'lum bo'lishicha, Yer yadrosi mantiyadan boshqacha jismoniy holatga ega bo'lsa-da, uni temirdan iborat deb hisoblash uchun hech qanday asos yo'q. Oxir oqibat, haddan tashqari mustahkamlangan olivin metall kabi og'ir bo'lishi mumkin ...

Yadro tarkibi haqida bir-birini inkor etuvchi ikkita faraz shu tariqa paydo bo'ldi. Ulardan biri E. Vichertning Yer yadrosi uchun material sifatida engil elementlarning kichik qo'shimchalari bilan temir-nikel qotishmasi haqidagi g'oyalari asosida ishlab chiqilgan. Va ikkinchisi - V.N. tomonidan taklif qilingan. Lodochnikov va V. Ramsey tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, unda yadro tarkibi mantiya tarkibidan farq qilmaydi, lekin undagi modda ayniqsa zich metalllashtirilgan holatda.

Tarozi qaysi tomonga burilishini aniqlash uchun ko'plab mamlakatlar olimlari laboratoriyalarda tajribalar o'tkazdilar va hisob-kitoblar natijalarini seysmik tadqiqotlar va laboratoriya tajribalari ko'rsatgan natijalar bilan taqqoslab, hisoblab chiqdilar.

Oltmishinchi yillarda mutaxassislar nihoyat shunday xulosaga kelishdi: yadroda hukmron bo'lgan bosim va haroratda silikatlarni metalllashtirish gipotezasi tasdiqlanmagan! Qolaversa, olib borilgan tadqiqotlar sayyoramiz markazida umumiy temir zahirasining kamida sakson foizi bo'lishi kerakligini ishonchli tarzda isbotladi... Demak, Yerning o'zagi temir ekanmi? Temir, lekin unchalik emas. Sayyoramizning markazida siqilgan sof metall yoki sof metall qotishmasi Yer uchun juda og'ir bo'lar edi. Shuning uchun, tashqi yadro materiali er qobig'ida eng ko'p uchraydigan engil elementlar - kislorod, alyuminiy, kremniy yoki oltingugurt bilan temir birikmalaridan iborat deb taxmin qilish kerak. Lekin qaysi biri aniq? Bu noma'lum.

Shunday qilib, rus olimi Oleg Georgievich Soroxtin yangi tadqiqotga kirishdi. Keling, uning fikrlash jarayonini soddalashtirilgan shaklda kuzatishga harakat qilaylik. Geologiya fanining so'nggi yutuqlariga asoslanib, sovet olimi Yer shakllanishining birinchi davrida, ehtimol, ko'proq yoki kamroq bir hil bo'lgan degan xulosaga keladi. Uning barcha moddalari butun hajm bo'ylab taxminan teng taqsimlangan.

Biroq, vaqt o'tishi bilan, temir kabi og'irroq elementlar mantiyaga "cho'kib", sayyoramizning markaziga qarab chuqurroq bora boshladi. Agar shunday bo'lsa, yosh va eski jinslarni solishtirganda, yosh jinslarda Yerning moddasida keng tarqalgan temir kabi og'ir elementlarning kamroq miqdori bo'lishini kutish mumkin.

Qadimgi lavalarni o'rganish bu taxminni tasdiqladi. Biroq, Yerning yadrosi sof temir bo'lishi mumkin emas. Buning uchun juda yengil.

Temirning markazga yo'ldoshi nima edi? Olim ko'plab elementlarni sinab ko'rdi. Ammo ba'zilari eritmada yaxshi erimagan, boshqalari esa mos kelmaydigan bo'lib chiqdi. Va keyin Soroxtin bir fikrga keldi: eng keng tarqalgan element, kislorod temirning hamrohi emasmi?

To'g'ri, hisob-kitoblar shuni ko'rsatdiki, temir va kislorod birikmasi - temir oksidi yadro uchun juda engil ko'rinadi. Ammo chuqurlikdagi siqilish va isitish sharoitida temir oksidi ham fazaviy o'zgarishlarga duch kelishi kerak. Yerning markaziga yaqin sharoitda faqat ikkita temir atomi bitta kislorod atomini ushlab turishi mumkin. Bu hosil bo'lgan oksidning zichligi kattaroq bo'lishini anglatadi ...

Va yana hisob-kitoblar, hisob-kitoblar. Ammo olingan natija fazaviy o'zgarishlarga uchragan temir oksididan qurilgan er yadrosining zichligi va massasi yadroning zamonaviy modeli talab qiladigan qiymatni aniq berishini ko'rsatganida, qanday mamnuniyat bor!

Mana bu - sayyoramizning butun qidiruv tarixidagi zamonaviy va, ehtimol, eng ishonchli modeli. "Yerning tashqi yadrosi bir valentli temir fazasi Fe2O oksididan, ichki yadro esa metall temirdan yoki temir va nikel qotishmasidan iborat", deb yozadi Oleg Georgievich Soroxtin o'z kitobida. "Ichki va tashqi yadrolar orasidagi F o'tish qatlami temir sulfid - troillit FeS dan iborat deb hisoblash mumkin."

Ko'plab taniqli geologlar va geofiziklar, okeanologlar va seysmologlar - sayyorani o'rganadigan fanning barcha sohalari vakillari - yadroning Yerning asosiy moddasidan chiqishi haqidagi zamonaviy gipotezani yaratishda ishtirok etmoqdalar. Olimlarning fikriga ko'ra, Yerning tektonik rivojlanish jarayonlari chuqurlikda uzoq vaqt davom etadi, hech bo'lmaganda sayyoramizni yana bir necha milliard yil oldinda. Faqat shu beqiyos vaqtdan keyin Yer soviydi va o'lik holga keladi kosmik tana. Ammo bu vaqtgacha nima bo'ladi?..

Insoniyat necha yoshda? Bir million, ikki, yaxshi, ikki yarim. Va bu davrda odamlar nafaqat to'rt oyoqdan turib, olovni o'rab olishdi va atomdan energiya olishni tushunishdi, balki odamlarni kosmosga, avtomatlarni quyosh tizimining boshqa sayyoralariga jo'natdilar va texnik ehtiyojlar uchun koinot yaqinida o'zlashdilar.

O'z sayyoramizning chuqur ichaklarini tadqiq qilish va undan keyin foydalanish allaqachon ilmiy taraqqiyot eshigini taqillagan dasturdir.

Do'stlaringizga ulashing yoki o'zingiz uchun saqlang:

Yuklanmoqda...