なぜ地球の核冷却はとても速いのですか？

人間は、火星のような新しい惑星の発見、さまざまな宇宙ミッション、そして赤い惑星に関するドキュメンタリーを通じて目標を設定しましたが、現実には、地球の性質の多くの側面はまだ不明です。 として カーネギーとETHチューリッヒの研究者 地球の外核とメソスフェアの境界で見つかった鉱物を研究したところ、彼らは私たちの惑星の内部が私たちが想像していたよりもはるかに速く冷却している可能性があることを発見しました。

地球の進化

地球は4.5億年もの間冷えている惑星です。 もともとはマグマの海に覆われた地表からコアまで非常に暑かった。 外側から内側に冷えると、固い岩の地殻が形成されました。

現在でも、コアはマントルに大量の熱を放出し、それが そのような重要なプロセス 構造プレートの動きと火山の活動として。 地球が冷えるのにどれくらいの時間がかかるかは謎です、しかし、次に取り上げる研究の背後にいる科学者たちはすでに答えを探しています。

重要なミネラル：ブリッジマナイト

外核とメソスフェアの境界層は主にブリッジマナイトで構成されているため、 熱伝導率 実験室で状態を再現することは簡単な作業ではありませんが、この鉱物の使用は重要な発見につながる可能性があります。

研究者たちは、レーザーシステムを使用して加熱されたダイヤモンドアンビルセルにブリッジマナイトのサンプルを配置し、地球の奥深くにある強い圧力と温度をシミュレートします。 次に、この鉱物の熱伝導率を 光吸収システム .

この分析に続いて、研究者たちは、ブリッジマナイトが熱伝導において長い間考えられていたよりも約1.5倍優れていることを発見しました。 これは、順番に、 熱はコアからマントルに伝わりやすくなります 、それによって地球の内部が冷える速度を加速します。」

ブリッジマナイトが冷えると、それは別の鉱物と呼ばれるようになるため、このプロセスは時間の経過とともにさらに速くなる可能性があります ポストペロブスカイト これはさらに効率的な熱伝導体です。 この新しい鉱物が境界で大部分を占め始めるまでに、地球の内部はさらに速く冷える可能性があります。

研究結果

「私たちの結果は、地球のダイナミクスの進化に関する新しい視点を私たちに与える可能性があります」と、この研究の対応する著者である村上元彦は述べています。 「彼らは、他の岩石惑星である水星や火星と同様に、地球が冷えていて、 予想よりもはるかに速く休眠状態になります 。」 研究者はこのプロセスにどれくらいの時間がかかるかを確実に言うことはできませんが、この加速は地質学的タイムスケールで起こっていることに注意することが重要です。 プロセスは加速しているかもしれませんが、地球の冷却はまだ何十億年もの間起こります。