Forskare menar att jordens kärna inte är fast

Även om man traditionellt tror att jordens inre kärna består av en hård legering av järn med föroreningar, visar en ny studieSuperioniska järnlegeringar och deras seismiska hastigheter i jordens inre kod, utförd av forskare från Institute of Geochemistry of the Chinese Academy of Sciences, föreslår att det är faktiskt en viskös blandning av element som kisel, kol, syre och väte.

Ett av de olösta problemen med att förstå jordens kärna är att den kännetecknas av en låg skjuvvågshastighet, som inte motsvarar ljudhastigheten som finns i järn och dess legeringar. Detta ledde forskarna till idén att det finns inneslutningar av lätta element i kärnan som lämpar sig för det superioniska tillståndet (det vill säga att de uppvisar egenskaperna hos både en fast och en vätska samtidigt).

Forskarna använde datorsimuleringar av molekylär dynamik för att försöka förstå vad kärnan är gjord av. Modellen visade att väte, syre och kol i järn går superioniskt under förhållandena i den inre kärnan, och uppvisar höga diffusionskoefficienter som vanligtvis finns i vätskor.

En liknande åsikt nåddes av författarna till en annan studie, vars resultat publiceradesAntipodala seismiska reflektioner på skjuvvågshastighetsstrukturer inom jordens inre kärna i den vetenskapliga tidskriften Physics of the Earth and Planetary Interiors i december 2021. De studerade hur seismiska vågor färdas genom planetens kärna. Vågbeteende tyder på att jordens inre kärna inte är helt och hållet fast järn, utan snarare ett mjukare, mer trögflytande ämne.

Om dessa teorier bekräftas kommer det att hjälpa forskare att lära sig mer om de förändringar som ständigt äger rum i kärnan, samt hur planeten genererar ett magnetfält. Men detta kommer att kräva fler tester och experiment, eftersom det inte är möjligt att få prover från kärnan.