www.wikidata.uk-ua.nina.az
Yadro Zemli vnutrishnya geosfera Zemli z serednim radiusom 3470 km roztashovana na serednij glibini blizko 2900 km Model vnutrishnoyi budovi planeti ZemlyaGeofizichna model vnutrishnoyi budovi planeti Zemlya Zovnishnye yadro OC vnutrishnye IC Zmist 1 Zagalna harakteristika 2 Istoriya 3 Sklad yadra 4 Utvorennya zemnogo yadra 4 1 Chas formuvannya 4 2 Teoriya Sorohtina Ushakova 4 3 Mehanizm formuvannya zemnogo yadra 5 Mehanizm postijnogo onovlennya vnutrishnogo yadra 6 Div takozh 7 Primitki 8 Literatura 9 PosilannyaZagalna harakteristika RedaguvatiPodilyayetsya na tverde vnutrishnye yadro 1 radiusom blizko 1300 km i ridke zovnishnye yadro z tovshinoyu blizko 2200 km mizh yakimi inodi vidilyayetsya 250 km perehidna zona ridini pidvishenoyi gustini Jmovirno skladayetsya z zalizo nikelevogo splavu z domishkoyu inshih siderofilnih elementiv 2 3 4 Rozrahunkova temperatura v centri Zemnogo yadra syagaye 6230 500 K 5957 C 500 C 5 gustina blizko 12 5 t m tisk do 361 GPa Masa zemnogo yadra 1 932 1024 kg Glibina zalyagannya 2900 km viznachena 1910 roku amerikanskim geofizikom B Gutenbergom Yadro skladayetsya z zovnishnogo napevno ridkogo do glib 4980 km perehidnogo sharu rechovini yaka tverdiye do glib 5120 km i tverdogo vnutrishnogo yadra sub yadra radiusom blizko 1300 km Tovshina zovnishnogo ridkogo sharu yadra blizko 2200 km Vik vnutrishnogo tverdogo yadra ocinyuyetsya v 2 4 mlrd rokiv Pro pohodzhennya zemnogo yadra yedinoyi dumki nemaye Vvazhayut sho vono utvorilosya shlyahom gravitacijnoyi diferenciaciyi pervinnoyi Zemli v period yiyi rostu abo piznishe Za inshoyu versiyeyu zalizne yadro viniklo she v protoplanetnij hmari dzherelo Yadro harakterizuyetsya rizkim padinnyam shvidkosti pozdovzhnih sejsmichnih hvil iz 13 6 km s u mantiyi do 8 0 8 1 km s u yadri Poperechni hvili na mezhi yadra ta mantiyi glibina 2900 km zovsim gasyatsya same cya obstavina j dozvolyaye pripustiti ridkij stan zovnishnoyi obolonki Danih pro yadro duzhe malo vsya informaciya otrimana nepryamimi geofizichnimi abo geohimichnimi metodami zrazki rechovini yadra ne dostupni i navryad chi yih bude otrimano v najblizhchomu majbutnomu 6 Za klasichnimi modelyami vnutrishnye yadro nashoyi planeti simetrichne odnoridne i praktichno stabilne yake povilno zrostaye za rahunok zastigannya rechovini zovnishnogo yadra yake ye dosit dinamichnoyu strukturoyu dzherelo Klasichni modeli stabilnogo vnutrishnogo yadra piddayut sumnivu Na osnovi doslidzhen vchenih z Lionskogo universitetu fr Universite de Lyon i universitetu Zhozefa Fure fr Universite Joseph Fourier pripuskayut sho isnuye mehanizm postijnogo onovlennya vnutrishnogo yadra kristalizaciyi na zahodi j plavlennya na shodi 7 Istoriya RedaguvatiOdnim z pershih pripushennya pro isnuvannya vseredini Zemli oblasti pidvishenoyi gustini visloviv Genri Kavendish yakij virahuvav masu i serednyu gustinu Zemli i vstanoviv sho vona znachno bilsha nizh harakterna dlya porid sho vihodyat na zemnu poverhnyu Isnuvannya yadra bulo dovedeno 1897 roku nimeckim sejsmologom E Vihertom cherez nayavnist efektu tak zvanoyi sejsmichnoyi tini 1910 roku za rizkim stribkom shvidkosti pozdovzhnih sejsmichnih hvil amerikanskim geofizikom Beno Gutenbergom bulo viznacheno glibinu zalyagannya jogo poverhni 2900 km Zasnovnik geohimiyi V M Goldshmidt nim Victor Moritz Goldschmidt 1922 roku pripustiv sho yadro utvorilosya shlyahom gravitacijnoyi diferenciaciyi pervinnoyi Zemli v period yiyi akreciyi abo u piznishi periodi Alternativnu gipotezu sho zalizne yadro utvorilosya she v protoplanetnij hmari di Nebulyarna gipoteza rozroblyali nimeckij vchenij A Ejken 1944 amerikanskij uchenij E Orovan i radyanskij vchenij O P Vinogradov 60 70 ti roki 1941 roku U Kun i Ritman gruntuyuchis na gipotezi identichnosti himichnogo skladu Soncya j Zemli ta na rozrahunkah fazovogo perehodu u vodni pripustili sho zemne yadro skladayetsya z metalevogo vodnyu 8 Cya gipoteza ne vitrimala eksperimentalnoyi perevirki Eksperimenti z udarnogo stisnennya doveli sho gustina metalevogo vodnyu priblizno na poryadok mensha nizh yadra Odnak cya gipoteza piznishe bula adaptovana dlya poyasnennya budovi planet gigantiv Yupitera Saturna ta in Suchasnoyu naukoyu vvazhayetsya sho yihnye magnitne pole vinikaye same v metalevomu vodnevomu yadri dzherelo Krim togo V M Lodochnikov i Vilyam Ramzaj pripustili sho nizhnya mantiya ta yadro mayut odnakovij himichnij sklad na mezhi yadro mantiya za tisku 1 36 MBar mantijni silikati perehodyat u ridku metalevu fazu metalizovane silikatne yadro Sklad yadra RedaguvatiSklad yadra mozhe buti ocinenij z dekilkoh dzherel Najblizhchimi do rechovini yadra vvazhayut zrazki zaliznih meteoritiv yaki ye fragmentami yader asteroyidiv i protoplanet Odnak zalizni meteoriti ne ekvivalentni rechovini zemnogo yadra oskilki voni utvorilisya v nabagato menshih tilah tobto za inshih fiziko himichnih umov Z danih gravimetriyi vidoma gustina yadra sho obmezhuye dodatkovo komponentnij sklad Oskilki gustina yadra priblizno na 10 mensha nizh gustina splaviv zalizo nikel to vidpovidno yadro Zemli mistit bilshe legkih elementiv nizh zalizni meteoriti Vihodyachi z geohimichnih mirkuvan rozrahovuyuchi pervinnij sklad Zemli i obchislyuyuchi chastku elementiv sho skladayut inshi geosferi mozhna pobuduvati pribliznu ocinku skladu yadra Dopomogu v takih obchislennyah nadayut visokotemperaturni i visokobarichni eksperimenti z rozpodilu elementiv mizh rozplavlenim zalizom i silikatnimi fazami Himichnij sklad zemnogo yadra Za danimi Si Fe Ni S O Mn Cr Co P Allegre et al 1995 2 7 35 79 39 4 87 2 30 4 10 0 582 0 779 0 253 0 369Mc Donough 2003 3 6 0 85 5 5 20 1 90 0 0 030 0 900 0 250 0 200Cikavo sho Tacuya Sakamaki z universitetu Tohoku v Yaponiyi zi svoyimi kolegami dijshov visnovku sho yadro Zemli mozhe mistiti dosit veliku kilkist legkih elementiv takih yak voden kremnij abo sirka yaki potraplyali v nogo she v toj chas koli nasha planeta bula zovsim molodoyu Do takogo visnovku vcheni prijshli unaslidok togo sho novi doslidzhennya pokazali menshu na 4 5 nizh vvazhalosya ranishe gustinu rechovini yadra Rezultati cogo doslidzhennya bulo opublikovano v zhurnali Science Advances 9 10 Utvorennya zemnogo yadra RedaguvatiChas formuvannya Redaguvati Utvorennya yadra klyuchovij moment istoriyi Zemli Dlya viznachennya viku ciyeyi podiyi bulo vikoristano taki mirkuvannya U rechovini z yakoyi utvorilasya Zemlya buv izotop 182Hf yakij maye period napivrozpadu 9 mln rokiv i peretvoryuyetsya na izotop 182W Gafnij ye litofilnim elementom tobto pid chas podilu pervinnoyi rechovini Zemli na silikatnu ta metalevu fazi vin perevazhno koncentruvavsya v silikatnij fazi a volfram v prisutnosti metalevoyi fazi proyavlyaye siderofilni vlastivosti i koncentruvavsya v metalevij fazi U metalevomu yadri Zemli spivvidnoshennya Hf W blizke do nulya todi yak u silikatnij obolonci ce vidnoshennya blizke do 10 14 11 Z analizu nefrakcijovanih hondritiv i zaliznih meteoritiv vidome pervinne spivvidnoshennya izotopiv gafniyu i volframu Yaksho yadro utvorilosya cherez chas sho znachno perevishuye period napivrozpadu 182Hf to vin bi vstig majzhe povnistyu peretvoritisya na 182W j izotopnij sklad volframu v silikatnij chastini Zemli ta yiyi yadri buv bi odnakovim takim zhe yak i v hondritah Yaksho yadro formuvalosya poki 182Hf she ne rozpavsya to silikatna obolonka Zemli mala b mistiti deyakij nadlishok 182W u porivnyanni z hondritami sho naspravdi j sposterigayetsya 11 Gruntuyuchis na cij modeli podilu metalevoyi ta silikatnoyi chastini Zemli rozrahunki doveli sho yadro sformuvalasya za chas menshe 30 mln rokiv z momentu utvorennya v Sonyachnij sistemi pershih tverdih chastok 11 Analogichni rozrahunki mozhna zrobiti dlya metalevih meteoritiv yaki ye fragmentami yader dribnih planetarnih til U nih formuvannya yadra vidbuvalosya znachno shvidshe za dekilka mln rokiv Vik vnutrishnogo tverdogo yadra ocinyuyetsya v 2 4 mlrd rokiv Teoriya Sorohtina Ushakova Redaguvati Zgidno z modellyu Sorohtina Ushakova 12 proces formuvannya zemnogo yadra roztyagnuvsya priblizno na 1 6 mlrd rokiv vid 4 do 2 6 mlrd rokiv tomu Na dumku avtoriv formuvannya zemnogo yadra vidbuvalosya v dva etapi Spochatku planeta bula holodnoyu ta odnoridnoyu Potim vona progrilas energiyeyu radioaktivnogo rozpadu do pochatku plavki metalevogo zaliza yake stalo pronikati do centru Zemli Pri comu za rahunok gravitacijnoyi diferenciaciyi vidilyalas velika kilkist tepla i proces viddilennya yadra tilki priskoryuvavsya Cej proces ishov lishe do glibini nizhche yakoyi rechovina cherez nadvisokij tisk stavala nastilki v yazkoyu sho glibshe zanuryuvatisya zalizo vzhe ne moglo U rezultati utvorivsya toroyidalnij shar rozplavlenogo zaliza i jogo okisu Vin roztashovuvavsya nad legshoyu rechovinoyu pervinnoyi sercevini Zemli Piznishe vidbulosya vitiskuvannya silikatnoyi rechovini z centru Zemli na ekvatori sho j sprichinilo asimetriyu planeti Mehanizm formuvannya zemnogo yadra Redaguvati Pro mehanizm utvorennya yadra vidomo duzhe malo Zgidno z riznimi ocinkami formuvannya vidbuvalosya pri tisku ta temperaturi blizkij do tiyeyi sho zaraz panuye u verhnij i serednij mantiyi a ne v planetozimalyah i asteroyidah Ce znachit sho pid chas akreciyi Zemli vidbuvalasya yiyi nova gomogenizaciya Mehanizm postijnogo onovlennya vnutrishnogo yadra RedaguvatiRyad doslidzhen ostannih rokiv pokazav anomalni vlastivosti zemnogo yadra bulo vstanovleno sho sejsmichni hvili peretinayut shidnu pivkulyu yadra shvidshe nizh zahidnu Klasichni modeli pripuskayut sho vnutrishnye yadro nashoyi planeti utvorennya simetrichne odnoridne i praktichno stabilne yake povilno zrostaye za rahunok zastigannya rechovini zovnishnogo yadra Prote vnutrishnye yadro dosit dinamichna struktura Grupa doslidnikiv z universitetiv Zhozefa Fur ye fr Universite Joseph Fourier ta Liona fr Universite de Lyon visunula pripushennya sho vnutrishnye yadro Zemli postijno kristalizuyetsya na zahodi i plavitsya na shodi 7 Geometrichnij centr vnutrishnogo yadra zsunuto shodo centru Zemli Chastini yadra na zahodi i shodi mayut riznu temperaturu sho prizvodit do odnostoronnogo plavlennya ta kristalizaciyi Privodit u ruh vsyu masu vnutrishnogo yadra sho povilno zsuvayetsya z zahidnoyi pivkuli do shidnoyi de rujnuyuchis tverda rechovina popovnyuye sklad ridkoyi obolonki zi shvidkistyu 1 5 sm rik Tobto povna pereplavka trivaye 100 mln rokiv Riznicya u spivvidnoshenni legkih i vazhkih elementiv na zahodi i shodi yadra zakonomirno prizvodit i do riznoyi shvidkosti sejsmichnih hvil Nastilki potuzhni procesi zatverdinnya i plavlennya ne mozhut ne poznachitisya na konvektivnih potokah u zovnishnomu yadri 13 Voni zachipayut planetarnu dinamo mashinu zemne magnitne pole povedinku mantiyi i ruh materikiv Gipoteza poyasnyuye rozbizhnist shvidkosti obertannya yadra 14 i reshti planeti priskorenij zsuv magnitnih polyusiv 15 Div takozh RedaguvatiBarisferaPrimitki Redaguvati It s official Earth has solid core ABC News in science 21 kvitnya 2005 angl a b angl Allegre C J Poirier J P Humler E and Hofmann A W 1995 The Chemical Composition of the Earth Earth and Planetary Science Letters 134 3 4 p 515 526 doi 10 1016 0012 821X 95 00123 T a b angl McDonough W F 2003 Compositional Model for The Earth s Core 547 568 In The Mantle and Core ed R W Carlson Vol 2 Treatise on Geochemistry eds H D Holland and K K Turekian Elsevier Pergamon Oxford angl D Alfe M Gillan amp G D Price January 30 2002 Composition and temperature of the Earth s core constrained by combining ab initio calculations and seismic data Earth and Planetary Science Letters Elsevier 195 1 2 91 98 doi 10 1016 S0012 821X 01 00568 4 Melting of Iron at Earth s Inner Core Boundary Based on Fast X ray Diffraction Rick Wakeman Planetary science Mission to Earth s core a modest proposal Nature 423 239 240 15 travnya 2003 doi 10 1038 423239a angl a b angl Thierry Alboussiere Renaud Deguen amp Mickael Melzani Melting induced stratification above the Earth s inner core due to convective translation Nature 466 744 747 05 August 2010 doi 10 1038 nature09257 ros Kuskov O L Hitarov N I Termodinamika i geohimiya yadra i mantii Zemli M Nauka 1982 s 127 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 8 lipnya 2017 Procitovano 17 grudnya 2019 http www iflscience com environment composition core more complex we thought a b v angl Jacobsen S B 2005 The Hf W isotopic system and the origin of the Earth and Moon Arhivovano 2012 03 23 u Wayback Machine Annu Rev Earth Planet Sci 2005 33 18 1 18 40 Sorohtin O G Ushakov S A 2002 4 Process vydeleniya zemnogo yadra Razvitie Zemli M Izd vo MGU s 506 ros Yadro Zemli postoyanno perevarivaet samo sebya Arhivovano 18 serpnya 2010 u Wayback Machine Membrana 9 serpnya 2010 ros Yadro Zemli vrashaetsya bystree neyo Arhivovano 2015 05 18 u Wayback Machine Membrana 26 serpnya 2005 ros Richard A Lovett North Magnetic Pole Moving Due to Core Flux National Geographic 24 grudnya 2009 angl Literatura RedaguvatiMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2013 T 3 S Ya 644 s ros Petrograficheskij slovar V Ryka A Malishevskaya M Nedra 1989 angl Allegre C J Poirier J P Humler E and Hofmann A W 1995 The Chemical Composition of the Earth Earth and Planetary Science Letters 134 3 4 515 526 doi 10 1016 0012 821X 95 00123 T ros Hain V E Sovremennaya geodinamika dostizheniya i problemy Priroda 1 sichen 2002 ros Zharkov V N Trubicyn V P Fizika planetnyh nedr M 1980 ros Dzhekobe Dzh Zemnoe yadro M 1979 Posilannya Redaguvati ros Yadro Zemli na sajti Vse pro geologiyu angl Anders Schersten Re Os Pt Os and Hf W isotopes and tracing the core in mantle melts Danmarks amp Gronlands Geologiske Undersogelse GEUS Oster Voldgade 10 DK 1350 Kobenhavn K Denmark 22nd December 2005 Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Yadro Zemli amp oldid 38581581