Yerkabuğunun derinliklerinde, kalın manto ve sıvı dış çekirdeğin ötesinde, 1220 kilometrelik katı bir iç çekirdek topu bulunur. Ancak yeni araştırmalar, iç çekirdeğin hiç de katı olmadığını, bunun yerine hidrojen, oksijen ve karbon ile "süperiyonik bir durum" oluşturduğunu ve onu ne sıvı ne de katı hale getirdiğini göstermiştir. Neler olup bittiğini görmek için Dünya'nın merkezine 6371 km kadar inemeyebiliriz, bu nedenle bilim adamları gezegenimizin bileşimini anlamak için Dünya'nın doğal fırtınasını (depremlerden gelen sismik dalgalar) kullanırlar.
Ancak bu ölçümlerle bile iç çekirdek bir sır olarak kalıyor. 1930'larda ikinci dereceden kanıtlar katı olabileceğini öne sürdü ve birkaç on yıl sonra kristal demir olduğuna inanılıyordu. Ancak gezegenimizin merkezindeki bu inanılmaz derecede sıcak ve inanılmaz derecede yoğun top, orada neler olup bittiğini hala sorgulamamıza neden oluyor. Bu sismik dalgalardan, iç çekirdeğin yumuşak olduğunu ve düşük kayma dalgası hızına sahip olduğunu biliyoruz, bu da bunun basitçe katı demir veya demir alaşımı olamayacağı anlamına gelir. Bazı bilim adamları ikinci bir iç çekirdek olabileceğine inanırken, diğerleri saf demirden beklenenden daha hafif yoğunluk nedeniyle alaşım formunda bazı hafif elementler olabileceğine inanıyor.
Ancak Çin Bilimler Akademisi'nden Yu He tarafından yönetilen ve şu anda maddenin bu element karışımının var olabileceği potansiyel bir fazını araştıran yeni araştırma, çekirdeğin "katı" halinin aslında süperiyonik bir durum olabileceğini öne sürüyor. Ekip yeni makalelerinde, "Altıgen sıkı paketlenmiş demirdeki hidrojen, oksijen ve karbonun, iç çekirdek koşulları altında süperiyonik bir duruma geçiş yaptığını ve yüksek sıvı benzeri difüzyon katsayıları sergilediğini bulduk" diye yazıyor. "Bu, iç çekirdeğin normal bir katı halden ziyade süperiyonik bir durumda olabileceğini gösteriyor."
Süper iyonik durum, katı, sıvı ve gazla birlikte, ancak belirli farklılıklarla birlikte, maddenin başka bir halidir. Son zamanlarda laboratuvarda oluşturulan süperiyonik suda, aşırı yüksek sıcaklıklar ve basınçlar her su molekülünü yok ederek oksijen iyonlarını katı halde bırakırken, hidrojen iyonları daha çok sıvı gibi yüzer. Ekip, Dünya'nın sıcak iç çekirdeğinde, sismik dalgaların farklı element kombinasyonları boyunca nasıl ilerleyeceğine dair bilgisayar simülasyonları kullandı ve karbon, hidrojen ve oksijen içeren demir alaşımlarının tıpkı süperiyonik su gibi çalışabileceğini buldu. Demir atomları kristal kafes yapısında "katı" iken, karbon, hidrojen ve oksijen molekülleri ortam boyunca dağılarak sıvı benzeri bir element oluşturdu.
Bu robot konuyla ilgili son söz olması muhtemel değildir. Makalenin bulguları, bu daha yumuşak ve daha az yoğun saf demir için iyi bir model sağlıyor, ancak iç çekirdekle ilgili başka bir soruyu yanıtlamıyor - neden düzensiz görünüyor.
Bunun için kazmaya devam etmemiz gerekiyor.
Ayrıca okuyun:
- Lockheed Martin, Mars'tan Dünya'ya numune teslim etmek için NASA ile bir sözleşme kazandı
- Gezegenin oluşumundan önce bile Dünya'da su vardı