
一个新模型建议,地球磁场的电源可能是镁被困在核心中的镁。
镁是地球外层中第四大元素,但以前,科学家认为核心几乎没有镁。铁和镁不容易混合,研究人员认为地球的核心主要是铁。
但是,这种思想发生了变化,因为最近的理论提出地球是由于与其他原始星际的一系列暴力冲突而诞生的。根据今天(1月20日)发表的一项研究,在影响期间,温度和压力是如此强烈,以至于铁和金属可以合金结合在一起。日记本质。研究作者补充说,将两个行星体粉碎在一起,可能将镁注入核心。新型号显示,大约1%的核心(按重量)可能是镁。 [宗教与科学:地球核心的6个幻象这是给出的
主要研究作者约瑟夫·奥罗克(Joseph O'Rourke)说:“我们现在认为我们现在了解了为什么地球在过去的40亿年中拥有磁性领域,并且该过程将一直在可预见的未来发生。”
奥罗克(O'Rourke)和研究合着者戴夫·史蒂文森(Dave Stevenson)是加州理工学院教授,创建了地球形成模型,以研究镁在核心中的行为。该模型指出,随着地球的核心逐渐冷却,镁氧化镁矿物质正在从核心的铁和镍合金中“下雪”。这种固体镁“雪”比液态金属轻,并通过液态金属外芯向外漂浮,将其搅动并为产生全球磁场的对流提供动力。
新模型可以帮助解决行星科学中的一个重要问题:在过去的40亿年中,什么为地球的磁场提供了动力?许多科学家认为铁冷却和凝固在地球核心中会产生行星的磁场(也称为Geodynamo)。但是,这些模型无法解释在大约10亿年前的固体内芯形成之前如何生成磁场。新的镁模型提供了替代能源。
O'Rourke告诉Live Science,使用了新模型:“您不必唤起任何疯狂的东西来解释Geodynamo。”
研究人员说,新模型需要通过实验测试进行验证。几乎没有证据表明镁在温度和压力下的行为在行星碰撞期间产生。
“这个想法是一个有趣的想法,”丽贝卡·菲舍尔(Rebecca Fischer)在华盛顿特区史密森尼自然历史博物馆的博士后研究员说,他没有参与研究。但是,“在我们真正能够最终说出有多少镁进入核心之前,我们需要更好的实验数据,” Fischer告诉Live Science。
一组已经在进行此类实验。詹姆斯·巴德罗(James Badro)是巴黎Globe Institut de Gyerique du Globe的地球物理学家,他领导了模拟地球早期的研究,并似乎证实了O'Rourke和Stevenson的建模。
O'Rourke说:“有足够的数据说服我们,我们的镁工艺模型一般可以起作用,但是整理许多细节将需要更多的实验。”
磁场对生命很重要,因为它可以保护行星和大气中的太阳风。知道古代地球的磁场如何逐步发展可能有助于改善对生命何时出现的估计,并告知其他行星上的生命。
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