Большая часть углеводородов может скрываться во внутреннем ядре планеты
Сегодня широкое признание получила теория о том, что внутреннее ядро Земли состоит из сплава кристаллического железа, небольшого количества никеля и некоторых более легких элементов. Однако, сейсмические волны, или поперечные волны, распространяются через внутреннее ядро со скоростью, которая равна примерно половине скорости, ожидаемой для большинства богатых железом сплавов при соответствующем давлении.
Как следует из новой модели, которую даже её разработчики признают «провокационной и спекулятивной», не менее двух третей запасов углеводородного сырья Земли может скрываться во внутреннем ядре, что делает его крупнейшей на планете залежью углеводородов.
В статье, которую планируется опубликовать в трудах Национальной Академии Наук на этой неделе, исследователи из Университета штата Мичиган и их коллеги предполагают, что использование карбида железа, Fe7C3, позволяет достичь высокой степени совпадения плотности и скорости звука для внутреннего ядра Земли при наступлении соответствующих условий.
По мнению авторов этой статьи, эта модель может помочь в разрешении вопросов, возникающих при изучении данных, которые волнуют исследователей на протяжении десятилетий.
Первым автором является Бин Чен, который, прежде чем получить должность на факультете Гавайского Университета, расположенного в городе Маноа, проделал большой объем работ в Университете штата Мичиган. Руководитель исследования, Джи Ли, является ассоциированным профессором факультета наук о Земле и экологии Университета штата Мичиган.
«Модель твердого внутреннего ядра совместима с существующими космохимическими, геохимическими и петрологическими ограничениями, однако эта провокационная и спекулятивная гипотеза все еще нуждается в проведении дополнительного тестирования«, говорит Ли. «В случае проведения различных тестов модель показала бы, что до двух третей запасов углеводородного сырья планеты кроется в её центральном ядре, что делает его крупнейшей залежью углеводородов«.
Сегодня широкое признание получила теория о том, что внутреннее ядро Земли состоит из сплава кристаллического железа, небольшого количества никеля и некоторых более легких элементов. Однако, сейсмические волны, или поперечные волны, распространяются через внутреннее ядро со скоростью, которая равна примерно половине скорости, присущей для большинства богатых железом сплавов при соответствующем давлении.
Некоторые исследователи связывают такие скорости поперечных волн с наличием жидкости, ставя под сомнение целостность внутреннего ядра Земли. В последние годы, наличие различных легких элементов - в том числе серы, угля, силикона, кислорода и водорода — рассматривалось в качестве объяснения дефицита плотности ядра Земли.
Не так давно, карбид железа был признан основным компонентом внутреннего ядра. В трудах, опубликованных Национальной Академией Наук, исследователи привели выводы о том, что наличие карбида железа может объяснить аномально низкие скорости поперечных волн, что устраняет необходимость в частичном плавлении.
«Эта модель бросает вызов традиционно сложившемуся мнению о том, что Земля чрезвычайно бедна углеродом, что отражается на нашем понимании процесса геомагнитной аккреции и ранней дифференциации«, пишут авторы статьи.
В своем исследовании ученные использовали различные экспериментальные методы для получения скорости звука для карбида железа, которая равна или меньше давления со стороны ядра. Кроме того, они установили аномальный эффект спинового перехода железа на световой скорости. Ученные применили алмазный пресс в сочетании с комплексом прогрессивных синхротронных методов, в том числе атомное резонансное жесткое рассеяние рентгеновских лучей, синхротронную гамма — резонансную спектроскопию и эмиссионную рентгеновскую спектроскопию.
Источник: mixednews.ru.
Рейтинг публикации:
|
