horké, Jak se na Zemi válí vnitřnosti? Podle nové studie je to 2570 stupňů Fahrenheita (1410 stupňů Celsia).
objev ukazuje, že plášť pod oceány na Zemi — oblasti těsně pod kůru, která sahá až na planety vnitřní tekuté jádro — je téměř 110 ° F (60 ° C) teplejší, než si vědci dříve mysleli, vědci řekl., Nález pomůže vědcům přesněji modelovat mnoho geodynamických procesů země, včetně deskové tektoniky, řekli.
„to, Že takové horké mantle by mohlo znamenat, že plášť je méně viskózní (toky snadněji), což by mohlo vysvětlit, jak tektonické desky se mohou pohybovat na horní části astenosféra,“ horní vrstva Zemského pláště, řekl vedoucí výzkumník studie Emily Sarafian, doktorand v Geologické a Geofyzikální Oddělení na společném programu spustit Massachusetts Institute of Technology a Woods Hole Oceánografické Instituce.,
teplota vliv na astenosféra není velmi odlišné od teplot na zlato, řekla.
“ Pokud dáte med do ledničky na hodinu, sotva poteče, když ho vyjmete,“ řekl Sarafian v e-mailu Live Science. „Pokud místo toho položíte med na varnou desku, bude to velmi snadné, protože je teplejší.“
mantle mystery
existuje mnoho vodítek, že plášť pod oceány Země je žhavý. Například vytváří lávu, která vybuchne z podmořských sopek., Ze zřejmých důvodů však vědci nemohou cestovat do pláště a přímo měřit teplotu, při které se roztaví.
místo toho vědci vytvářejí plášťové horniny v laboratořích kombinací prášků minerálních stavebních bloků, řekl Sarafian.
“ jakmile mají syntetickou plášťovou skálu, podrobí skálu tlakům pláště a teplotám, aby určili teplotu, při které se hornina roztaví při daném tlaku,“ řekla., Zvýšením teploty v malých intervalech a při různých tlacích mohou vědci přesně zaznamenat, kdy se jejich syntetická plášť roztaví-stav známý jako plášť solidus.
ale s tímto experimentem je velký problém: voda.
pláště obsahují malé množství vody, ale je neuvěřitelně náročné zajistit, aby v těchto laboratorních vzorcích bylo správné množství vody, řekl Sarafian. Navíc atmosféra obsahuje vodu, “ takže vaše experimenty adsorbují nějaké neznámé množství vody a nejsou úplně suché,“ řekla.,
Vědci jsou si vědomi tohoto problému, „ale oni byli nikdy schopni vyčíslit, kolik vody bylo v jejich experimenty, protože minerální zrna, které rostou v průběhu experimentální běh na plášť tlaky a teploty jsou příliš malé pro měření s aktuální analytické techniky,“ Sarafian řekl.
vědci pochopitelně musí v těchto experimentech počítat s vodou, protože voda ve skalách může snížit teplotu tání hornin. V minulosti se vědci rozhodli provést své experimenty na suché syntetické hornině a poté matematicky přidat vodu do rovnice, řekla.,
Ale, jak Sarafian a její kolegové později zjistil, protože z vody v atmosféře, tyto „suché“ experimenty byly vlastně není suché, spíše obsahovaly zhruba stejné množství vody, které je v plášti, řekla. Oprava výsledků matematickým přidáním vody tak byla zbytečná a výsledky byly nepřesné.
Olivínu k záchraně
minerálu olivínu pomohl Sarafian a její kolegové vyřešit hádanku jiný způsob., Olivinová zrna mají velikost jemného písku a jsou dostatečně velká, aby vědci mohli přesně měřit vodu v zrnech. Kromě toho je olivin dobrým kandidátem, protože se přirozeně vyskytuje v plášti, řekl Sarafian.
„provedli Jsme tání experimenty stejným způsobem, že předchozí vědci, uvedení syntetický kámen vysokého tlaku a teploty, ale přidáním těchto zrn, aby naše experimenty, jsme se sami sobě dává cíl, který byl dostatečně velký, aby analyzovat pro obsah vody,“ řekla.,
vzorek skončil se stejným množstvím vody jako plášť, řekl Sarafian. To znamenalo, že nemuseli používat žádné rovnice k opravě svých dat, řekla.
jejich výsledky naznačují, že plášť se roztaví, když je relativně blízko zemského povrchu. To je v rozporu s dalším nedávným nálezem, který ukázal, že plášť se skutečně taví hluboko pod zemským povrchem.
“ to muselo znamenat, že přijatý odhad teploty pláště byl příliš nízký a ve skutečnosti je plášť 60 C (asi 110 F) teplejší,“ řekl Sarafian., „To je velmi významný skok!“
objev je „znatelný korekce“ pro teplotu pláště pod hladinou oceánu, Paul Asimow, profesor geologie a geochemie na California Institute of Technology, který nebyl zapojen s studie, napsal v průvodním komentáři v časopise Science.
nález „změní interpretace geofyzikálních pozorování astenosféry na celém světě,“ napsal Asimow.