25.11.11 Наблюдения за тем, как сейсмические волны проходят через
внутренние области Земли, меняя скорость и направление, показали, что
ядро планеты разделено на две части: твёрдую внутреннюю и жидкую
внешнюю. Оба состоят в основном из железа с примесью никеля. Около 10%
массы внешнего ядра приходится на лёгкие элементы: серу, кислород,
кремний, углерод и водород. Одни исследователи утверждают, что кислород
в этой группе самый распространённый; другие — склоняются в пользу
серы.
Инвэй Фэй из Института Карнеги (США) и его коллеги провели следующий
эксперимент. Они взяли два образца, состоящих в основном из железа. Один
содержал примерно 8% кислорода и 2% серы (по массе), а другой — 2,2% и
5,3% соответственно. Образцы поместили в условия высокого давления и
температуры, воссоздав тем самым картину внешнего ядра.
Плотность
второго образца и скорость прохождения через него звуковых волн лучше
соответствовали тому, что наблюдается глубоко внутри планеты.
Дальнейшие расчёты показали, что соответствие было бы ещё лучше, если б
на долю кислорода приходилось всего 0,5% массы.
Результаты
хорошо согласуются с итогами недавнего теоретического исследования,
показавшего, что ядро может состоять на 8% из кремния, 2% — серы, 0,5% —
кислорода. В то же время, как отмечает г-н Фэй, 8% кремния — слишком
высокий показатель, не позволяющий объяснить некоторые характеристики
ядра (например, разницу в плотности между внутренней и внешней частью).
Небольшое
количество кислорода во внешнем ядре подразумевает, что его было мало в
том материале, из которого формировалась Земля.
Дмитрий Целиков
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
science.compulenta.ru