Ученые рассказали, как внутри Земли вырастают трехсоткилометровые «ветви»

Ученые рассказали, как внутри Земли вырастают трехсоткилометровые «ветви»

 03:00 30.11.2023https://ria.ru/20231130/nauka-1912718403.html Ученые рассказали, как внутри Земли вырастают трехсоткилометровые «ветви»Ученые рассказали, как внутри Земли вырастают трехсоткилометровые «ветви» — РИА Новости, 30.11.2023Ученые рассказали, как внутри Земли вырастают трехсоткилометровые «ветви»Исследователи УрФУ предложили модель, описывающую процессы в ядре Земли. Согласно этой модели, ядро нашей планеты состоит из твердой внутренней и жидкой внешней РИА Новости, 30.11.20232023-11-30T03:002023-11-30T03:002023-11-30T03:00науканаукауниверситетская науканавигатор абитуриентаземляуральский федеральный университетроссияминистерство науки и высшего образования рф (минобрнауки россии)https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e7/0b/1d/1912721553_0:197:3072:1925_1920x0_80_0_0_f8d6b3f1583b952dd54ecc6b358e6084.jpgМОСКВА, 30 ноя – РИА Новости. Исследователи УрФУ предложили модель, описывающую процессы в ядре Земли. Согласно этой модели, ядро нашей планеты состоит из твердой внутренней и жидкой внешней частей, между которыми находится «рыхлая» прослойка. На поверхности твердой части ядра образуются сложные ветвистые кристаллы – дендриты. Результаты опубликованы в журнале Crystals.Кристаллизация ядра Земли происходит в условиях, которые сильно отличаются от формируемых на поверхности планеты, рассказали ученые Уральского федерального университета (УрФУ). По их словам, главными отличиями являются: чрезвычайно медленная скорость кристаллизации, сильная зависимость температуры фазового превращения от давления, более высокая температура затвердевшего ядра по сравнению с окружающей жидкостью и значительное влияние конвекции в процессе затвердевания."К примеру, ускорение свободного падения у ядра Земли примерно в два раза меньше, чем на поверхности. Давление доходит примерно до 3,7 млн атмосфер или 375 ГПа, тогда как на поверхности Земли оно меньше почти в 4 млн раз и составляет примерно 101 кПа", – сообщил руководитель лаборатории многомасштабного математического моделирования УрФУ Дмитрий Александров.Ученый пояснил, что температура ядра Земли оценивается в 5000-6000 градусов Цельсия. Так как ядро состоит в основном из железа, то оно весит около трети массы всей планеты. У самой глубокой центральной части планеты, есть твердая внутренняя область радиусом около 1300 км и внешняя, жидкая (расплавленная) зона.Внешняя, жидкая часть окутывает внутреннюю твердую и циркулирует вокруг нее. Между этими частями находится переходная «рыхлая» прослойка, где присутствуют и твердая, и жидкая фазы. Рыхлая прослойка обладает одновременно свойствами и внутренней, и внешней частей ядра планеты.Для понимания процессов, происходящих на границе слоев планеты, в УрФУ провели математическое моделирование кристаллизации с учетом наличия твердого и жидкого слоев. С помощью разработанной модели исследователи определили долю и концентрацию примесей в твердой части ядра, толщину двухфазной области, среднюю скорость движения жидкости и расстояния между дендритами.»Расчеты позволили нам описать структуру и составить схему того, что происходит у двухфазной поверхности ядра Земли. В частности, мы выяснили, что могут быть дендриты разной высоты, некоторые из них достигают 300 километров. Растут они крайне медленно – примерно до 18 метров за 100 000 лет. Среднее расстояние между дендритами составляет от 10 до 100 метров, а расстояние между потоками расплава доходит до одного километра», – рассказал Александров.В исследовании отмечается, расстояние между дендритами уменьшается при увеличении скорости кристаллизации и расплава, а также при увеличении динамической вязкости расплава.Исследование было выполнено при поддержке Российского научного фонда и Минобрнауки России.https://ria.ru/20231121/nauka-1909833867.htmlhttps://ria.ru/20231128/nauka-1912177221.htmlhttps://ria.ru/20220928/kontinenty-1819869094.htmlземляроссияРИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 353602023РИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 35360 Новостиru-RUhttps://ria.ru/docs/about/copyright.htmlhttps://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/РИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 3536019201080true19201440truehttps://cdnn21.img.ria.ru/images/07e7/0b/1d/1912721553_171:0:2902:2048_1920x0_80_0_0_090892d6a6c9cc356db37871a06d26b9.jpg19201920trueРИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 35360РИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 35360наука, университетская наука, навигатор абитуриента, земля, уральский федеральный университет, россия, министерство науки и высшего образования рф (минобрнауки россии), планетаНаука, Наука, Университетская наука, Навигатор абитуриента, Земля, Уральский федеральный университет, Россия, Министерство науки и высшего образования РФ (Минобрнауки России), планетаУченые рассказали, как внутри Земли вырастают трехсоткилометровые «ветви»Внутреннее ядро Земли - РИА Новости, 1920, 30.11.2023© iStock.com / Rost-9DЧитать ria.ru в Исследователи УрФУ предложили модель, описывающую процессы в ядре Земли. Согласно этой модели, ядро нашей планеты состоит из твердой внутренней и жидкой внешней частей, между которыми находится «рыхлая» прослойка. На поверхности твердой части ядра образуются сложные ветвистые кристаллы – дендриты. Результаты опубликованы в журнале Crystals.Кристаллизация ядра Земли происходит в условиях, которые сильно отличаются от формируемых на поверхности планеты, рассказали ученые Уральского федерального университета (УрФУ). По их словам, главными отличиями являются: чрезвычайно медленная скорость кристаллизации, сильная зависимость температуры фазового превращения от давления, более высокая температура затвердевшего ядра по сравнению с окружающей жидкостью и значительное влияние конвекции в процессе затвердевания.Возмущения магнитного поля ЗемлиУченые постигают магнитные бури с помощью сверхсильных полей 21 ноября, 05:00«

"К примеру, ускорение свободного падения у ядра Земли примерно в два раза меньше, чем на поверхности. Давление доходит примерно до 3,7 млн атмосфер или 375 ГПа, тогда как на поверхности Земли оно меньше почти в 4 млн раз и составляет примерно 101 кПа", – сообщил руководитель лаборатории многомасштабного математического моделирования УрФУ Дмитрий Александров.

Руководитель лаборатории многомасштабного математического моделирования УрФУ Дмитрий АлександровРуководитель лаборатории многомасштабного математического моделирования УрФУ Дмитрий Александров© Фото : пресс-служба УрФУ1 из 2

Математическое моделирование в УрФУ© Фото : пресс-служба УрФУ2 из 2Руководитель лаборатории многомасштабного математического моделирования УрФУ Дмитрий Александров© Фото : пресс-служба УрФУ1 из 2Математическое моделирование в УрФУ© Фото : пресс-служба УрФУ2 из 2Ученый пояснил, что температура ядра Земли оценивается в 5000-6000 градусов Цельсия. Так как ядро состоит в основном из железа, то оно весит около трети массы всей планеты. У самой глубокой центральной части планеты, есть твердая внутренняя область радиусом около 1300 км и внешняя, жидкая (расплавленная) зона.Внешняя, жидкая часть окутывает внутреннюю твердую и циркулирует вокруг нее. Между этими частями находится переходная «рыхлая» прослойка, где присутствуют и твердая, и жидкая фазы. Рыхлая прослойка обладает одновременно свойствами и внутренней, и внешней частей ядра планеты.

Вдохновляясь природой. Как создают новое с помощью окружающего мира28 ноября, 05:00Для понимания процессов, происходящих на границе слоев планеты, в УрФУ провели математическое моделирование кристаллизации с учетом наличия твердого и жидкого слоев. С помощью разработанной модели исследователи определили долю и концентрацию примесей в твердой части ядра, толщину двухфазной области, среднюю скорость движения жидкости и расстояния между дендритами.»Расчеты позволили нам описать структуру и составить схему того, что происходит у двухфазной поверхности ядра Земли. В частности, мы выяснили, что могут быть дендриты разной высоты, некоторые из них достигают 300 километров. Растут они крайне медленно – примерно до 18 метров за 100 000 лет. Среднее расстояние между дендритами составляет от 10 до 100 метров, а расстояние между потоками расплава доходит до одного километра», – рассказал Александров.Планета Земля - РИА Новости, 1920, 28.09.2022Исчезли бесследно. Ученые решили загадку древних континентов28 сентября 2022, 08:00В исследовании отмечается, расстояние между дендритами уменьшается при увеличении скорости кристаллизации и расплава, а также при увеличении динамической вязкости расплава.Исследование было выполнено при поддержке Российского научного фонда и Минобрнауки России.

Источник

Похожие записи