Учени получиха експериментално потвърждение, че материята във вътрешното ядро на Земята притежава уникална комбинация от физични свойства, които досега не се вписваха в класическите геофизични модели. Ново изследване разкрива, че при екстремните условия в центъра на планетата желязото запазва своята твърда кристална решетка, но по-леките елементи в него остават частично подвижни.
Резултатите, публикувани в престижното издание National Science Review, предлагат убедително обяснение за дългогодишна загадка в сеизмологията – необичайно ниската скорост на срязващите сеизмични вълни, преминаващи през вътрешното ядро. Доскорошният модел представяше ядрото като монолитно твърдо тяло от кристализирало желязо. Новите данни обаче описват „междинно“ състояние: геометрично твърда структура, която е „омекотена“ на микроскопично ниво от движението на леките компоненти.
За да тестват хипотезата, изследователите са подложили желязо-въглеродна сплав на свръхбързи ударни компресии в лабораторна среда. Чрез високоскоростни импулси са симулирани условията на дълбочина над 5000 километра – налягане от стотици гигапаскали и температури от няколко хиляди градуса. Експериментът показва, че материалът губи част от устойчивостта си на срязване, без да разрушава кристалната си подредба.
Това специфично поведение на вътрешното ядро е от ключово значение за разбирането на геодинамото – механизмът, генериращ магнитното поле на Земята. По-точните модели на тези процеси са жизненоважни за обяснение на защитата на планетата ни от слънчевия вятър и космическата радиация.
Откритието допълва и други скорошни наблюдения. През последните месеци независими екипи регистрираха необичайни гравитационни сигнали, сочещи към мащабно преразпределение на маси на границата между мантията и ядрото (на около 2900 км дълбочина). Новите експериментални данни ще позволят създаването на много по-прецизна карта на динамичните процеси, протичащи в самото сърце на нашата планета.
