Ядро Земли остывает быстрее, чем считали ученые ранее

Новые исследования показали, что внутреннее тепло Земли рассеивается быстрее, чем предполагалось ранее.

Фото из открытых источников

Профессор Мотохико Мураками (Motohiko Murakami) и исследователи из Института науки Карнеги разработали сложную измерительную систему, которая позволяет оценить теплопроводность бриджманита, который существует только внутри нашей планеты на глубинах.

Известно, что внутренняя часть планеты охлаждается с тех пор, как Земля образовалась около 4, 5 миллиарда лет назад.

Огромная тепловая энергия, исходящая от ядра Земли, запустила несколько процессов, в числе которых тектоника плит, вулканизм и мантийная конвекция.  У исследователей возникло много вопросов относительно скорости остывания планеты. Поэтому, чтобы попытаться ответить на них ученые использовали систему измерения, в которой используется алмазный диск, нагретый с помощью лазера в определенных условиях давления и температуры, которые предположительно преобладают внутри Земли.

В будущей истории нашей планеты ядро затвердеет, и геологическая активность прекратится, что, вероятно, превратит Землю в бесплодную скалу без магнитного поля. Судя по результатам исследований это произойдет раньше, чем мы думали.

Исследователи облучали один кристалл бриджманита импульсными лазерами. Он одновременно увеличил свою температуру до 2440 кельвинов и давление до 80 гигапаскалей, что близко к условиям в нижней мантии – до 2630 кельвинов и 127 гигапаскалей давления.

«Эта измерительная система позволяет нам показать, что теплопроводность бриджманита примерно в 1,5 раза выше, чем предполагалось», сообщили исследователи. Это говорит о том, что поток тепла от ядра к мантии также больше, чем считалось ранее.

«Увеличивающийся тепловой поток, в свою очередь, увеличивает конвекцию мантии и ускоряет охлаждение Земли. Это может привести к тому, что тектоника плит, которая поддерживается конвективными движениями мантии, замедлится быстрее, чем ожидали исследователи, основываясь на предыдущих значениях теплопроводности», - объясняет Мотохико Мураками в своей статье, опубликованной в журнале Earth and Planetary Science Letters.

В настоящее время исследователи не могут точно определить, сколько времени потребуется для остановки конвекционных токов.