지구의 타오르는 핵심은 외로움이 아니며 다른 지하층과 섞여 있습니다. 그것은 행성의 가장 안쪽 부분이 맨틀 기둥으로 일부 내용물이 누출되어 결국 일부는 지구 표면에 도달한다는 것을 발견 한 새로운 연구에 따르면입니다.
이 발견은 핵심과 맨틀이 재료를 교환하는지 여부에 관계없이 수십 년 동안 계속되고있는 논쟁을 해결하는 데 도움이된다고 연구원들은 말했다.
"우리의 연구 결과에 따르면 일부 핵심 재료는이 맨틀 기둥의 바닥으로 옮겨지고 코어는 지난 25 억 년 동안이 재료를 누출하고 있습니다."라고 과학자들은 공공의.
이 발견은 주기율표에서 금속 텅스텐 (W), 원소 (74)에 의해 가능 해졌다. 텅스텐이 데이트 프로필을 만들려면 친애하는 사람, 즉 "철 애인"이라는 것을 알 수 있습니다. 따라서 주로 철과 니켈로 만들어진 지구의 핵심에 많은 텅스텐이 존재한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
프로필에 따르면 텅스텐은 W-182 (108 중성자 포함) 및 W-184 (110 중성자 포함)를 포함하여 몇 개의 동위 원소 (핵에 다른 수의 중성자가있는 요소)도 포함하고 있습니다. 연구자들은 연구를 고안하면서이 동위 원소가 핵심 유출 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있음을 깨달았습니다.
또 다른 원소 인 하프늄 (Hf)은 석회석으로 바위를 좋아하며 규산염이 풍부한 지구의 맨틀에서 발견 될 수 있습니다. 반감기가 890 만 년인 하프늄의 방사성 동위 원소 Hf-182는 W-182로 붕괴됩니다. 이것은 맨틀이 핵심보다 W-182가 더 많아야한다는 것을 의미한다고 과학자들은 추론했다.
따라서 연구진은 맨틀의 깃털에서 나온 182W / 184W 비율의 해양 섬 현무암에서 코어와 맨틀 소스의 화학 물질 교환을 감지 할 수 있다고 연구진은 밝혔다.
그러나 텅스텐의 이러한 차이는 엄청나게 작습니다. 맨틀과 코어의 텅스텐 -182 조성은 약 200 만 ppm (parts per million)만큼 다를 것으로 예상되었습니다. 연구원들은 The Conversation에서 "세계에서 5 개 미만의 실험실이 이러한 유형의 분석을 수행 할 수있다"고 밝혔다.
또한, 코어는 지하 약 1,800 마일 (2,900 킬로미터) 깊이에서 시작하기 때문에 연구하기가 쉽지 않습니다. 이를 고려할 때, 인간이 파는 가장 깊은 구멍은 러시아의 Kola Superdeep Borehole이며, 깊이는 12.3km입니다.
그래서 연구자들은 다음으로 가장 좋은 점을 연구했습니다. 서호주의 필 바라 크레 톤 (Pilbara Craton)의 깊은 맨틀에서 지구 표면에 떠 다니는 바위와 인도양의 레 우니 온 섬 (Re'union Island)과 케르 겔렌 제도 (Kerguelen Archipelago) 핫스팟.
누출 감지
이 암석의 텅스텐 양은 코어에서 누출을 나타냅니다. 지구의 일생 동안 지구 맨틀의 W-182-W-184 비율에 큰 변화가 있었다고 연구원들은 밝혔다. 이상하게도 지구에서 가장 오래된 암석은 대부분의 현대 암석보다 W-182-W-184 비율이 더 높다는 것을 발견했습니다.
연구원들은 The Conversation에서 "맨틀의 182W / 184W 비율이 변경되면 코어의 텅스텐이 맨틀로 누출되고 있음을 알 수있다"고 말했다.
지구는 45 억년이되었습니다. 그러나 지구상에서 가장 오래된 맨틀 암석은 텅스텐 동위 원소에 큰 변화가 없었습니다. 이는 43 억에서 27 억년 전에 코어에서 맨틀까지 재료가 거의 교환되지 않았 음을 암시한다고 연구원들은 말했다.
그러나 지난 25 억 년 동안 맨틀의 텅스텐 동위 원소 구성이 크게 바뀌 었습니다. 왜 이런 일이 일어 났습니까? 맨틀 깃털이 코어 맨틀 경계에서 상승하고 있다면 아마도 시소처럼 지구 표면의 물질이 깊은 맨틀로 내려 가고 있다고 연구원들은 말했다. 이 표면 물질은 텅스텐에 영향을 줄 수있는 원소 인 산소를 가지고 있다고 연구원들은 말했다.
연구자들은 The Conversation에서 "지구는 지구 표면에서 맨틀로 내려 오는 암석에 사용되는 용어 인 Subduct는 판 구조론의 필수 구성 요소로서 표면에서 깊은 맨틀까지 산소가 풍부한 물질을 취한다"고 말했다. "실험에 따르면 코어 맨틀 경계에서 산소 농도가 증가하면 텅스텐이 코어에서 맨틀로 분리 될 수 있습니다."
또는 지구가 형성된 후 내부 코어가 응고됨에 따라 외부 코어의 산소 농도가 증가했다고 연구원들은 말했다. "이 경우 우리의 새로운 결과는 지구 자기장의 기원을 포함하여 핵심의 진화에 대해 무언가를 말해 줄 수있다"고 그들은 대화에서 썼다.
