Впервые зафиксировано необычное состояние в ядре Земли: что это значит для нас

Ученые подтвердили, что внутреннее ядро Земли может находиться в особом состоянии, которое сочетает свойства твёрдого тела и жидкости. Это состояние называется суперионным.

В таком состоянии атомы железа образуют жёсткую кристаллическую решётку, а атомы углерода свободно движутся внутри неё, как жидкость. Благодаря этому ядро планеты не является абсолютно твёрдым, что объясняет давние сейсмические аномалии: волны от землетрясений проходят через него медленнее, чем предполагала классическая теория.

Чтобы доказать это, исследователи воссоздали в лаборатории условия, близкие к центру Земли. Они использовали специальную установку — газовую пушку, которая разгоняла микрочастицы сплава железа и углерода до огромной скорости и сталкивала их. В результате на доли секунды возникли невероятные давление и температура.

Эксперимент показал, что в таких условиях скорость распространения волн в материале резко падает, что является ключевым признаком суперионной фазы.

— Впервые удалось экспериментально подтвердить крайне низкую скорость сдвига железоуглеродистого сплава в условиях, близких к внутреннему ядру, — заявил руководитель исследования, физик Юцзюнь Чжан, как сообщает National Science Review.

Это открытие меняет фундаментальное представление о строении нашей планеты и может помочь в изучении механизма формирования земного магнитного поля, которое защищает всё живое на поверхности.