کشف عایق‌های حرارتی طبیعی در اعماق زمین

دانشمندان چینی مناطق مرموزی را در اعماق زمین، حدود ۲۹۰۰ کیلومتر عمق، نزدیک مرز هسته-گوشته کشف کرده‌اند که به عنوان یک عایق حرارتی طبیعی عظیم عمل می‌کنند.

به گزارش مجله خبری نگار، این مناطق به عنوان مناطق با سرعت بسیار پایین (ULVZ) شناخته می‌شوند. آنها نسبتاً کوچک هستند و قطرشان از چند صد کیلومتر تجاوز نمی‌کند و به دلیل سرعت لرزه‌ای غیرمعمول پایین و چگالی بالا، مورد توجه ژئوفیزیکدانان هستند.

دانشمندان آکادمی علوم چین و دانشگاه ملی تایوان تصمیم گرفتند تأثیر این مناطق را بر تعادل حرارتی سیاره بررسی کنند. محققان با استفاده از طیف‌سنجی نوری فوق سریع با سلول‌های سندان الماس برای ایجاد فشار و دمای بسیار بالا، رسانایی حرارتی ماده معدنی غالب در این مناطق، مگنزیوفسیت غنی از آهن، را اندازه‌گیری کردند. نتیجه شگفت‌انگیز بود: این ماده رسانایی حرارتی بسیار پایینی را نشان داد، که به طور قابل توجهی کمتر از سنگ‌های گوشته اطراف است.

مدل‌ها نشان داده‌اند که خواص منحصر‌به‌فرد ULVZ‌ها - سرعت پایین، دمای بالا و چگالی بالا - آنها را به "پتو‌های حرارتی" موضعی تبدیل می‌کند. آنها انتقال حرارت از هسته داغ به گوشته را به طور قابل توجهی کند می‌کنند، توزیع فضایی جریان حرارتی را تغییر می‌دهند و به طور بالقوه منجر به تشکیل لایه‌های حرارتی موضعی در بالای هسته می‌شوند.

طبق گزارش مجله Nature Communications، این کشف پیامد‌های اساسی دارد، زیرا تبادل گرما در مرز هسته-گوشته مستقیماً بر همرفت در هسته بیرونی مایع تأثیر می‌گذارد که میدان مغناطیسی زمین (دینام زمین) را تولید می‌کند. خواص عایق حرارتی این مناطق می‌تواند بر پایداری، قطبیت و تکامل طولانی مدت میدان مغناطیسی تأثیر بگذارد و در نتیجه از حیات روی زمین در برابر تشعشعات کیهانی محافظت کند.

دانشمندان تأکید می‌کنند که این کشف تنها آغاز درک بهتر ساختار پیچیده داخلی زمین است و خاطرنشان می‌کنند که برای دستیابی به تصویری کامل، به تحقیقات بیشتر نیاز است.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری