Ученые определили, куда ушел древний азот Земли: он находится в ядре планеты
Новое исследование пролило свет на загадку исчезновения азота из земной мантии. Ученые выяснили, что на ранних стадиях формирования Земли значительная часть этого элемента погрузилась в металлическое ядро планеты. Такой вывод был сделан на основе моделирования условий, существовавших на Земле более четырех миллиардов лет назад, когда ее поверхность была покрыта раскаленным океаном магмы.
В те времена тяжелые элементы, такие как железо, устремлялись к центру, формируя ядро, а легкие вещества оставались в верхних слоях. Этот процесс не только распределял металлы, но и переносил летучие элементы, включая азот, углерод и аргон, между ядром и мантией. Однако доля азота в мантии сегодня крайне мала, что оставалось загадкой для исследователей.
Японские ученые воссоздали на суперкомпьютерах условия древней магматической Земли. Они проследили, как ведет себя азот при экстремальных давлениях и температурах, характерных для глубин планеты. Выяснилось, что при давлении в шестьдесят гигапаскалей азот скорее соединяется с железом и становится частью ядра, чем остается в силикатной мантии.
Авторы исследования также изучили, как это явление повлияло на соотношение углерода, азота и аргона на Земле. Если ядро формировалось при высоком давлении в глубинах океана магмы, более восьмидесяти процентов азота уходило в ядро, оставляя в мантии лишь незначительное количество. Это соответствует современным данным.
Этот механизм объясняет различия в соотношениях летучих элементов в мантии Земли и в метеоритах, которые служили источником вещества при ее формировании. Кроме того, динамика распределения элементов могла повлиять на условия для возникновения жизни, установив определенные концентрации важных веществ в атмосфере и твердых оболочках планеты.
Ученые определили, куда ушел древний азот Земли: он находится в ядре планеты
Новое исследование пролило свет на загадку исчезновения азота из земной мантии. Ученые выяснили, что на ранних стадиях формирования Земли значительная часть этого элемента погрузилась в металлическое ядро планеты. Такой вывод был сделан на основе моделирования условий, существовавших на Земле более четырех миллиардов лет назад, когда ее поверхность была покрыта раскаленным океаном магмы.
В те времена тяжелые элементы, такие как железо, устремлялись к центру, формируя ядро, а легкие вещества оставались в верхних слоях. Этот процесс не только распределял металлы, но и переносил летучие элементы, включая азот, углерод и аргон, между ядром и мантией. Однако доля азота в мантии сегодня крайне мала, что оставалось загадкой для исследователей.
Японские ученые воссоздали на суперкомпьютерах условия древней магматической Земли. Они проследили, как ведет себя азот при экстремальных давлениях и температурах, характерных для глубин планеты. Выяснилось, что при давлении в шестьдесят гигапаскалей азот скорее соединяется с железом и становится частью ядра, чем остается в силикатной мантии.
Авторы исследования также изучили, как это явление повлияло на соотношение углерода, азота и аргона на Земле. Если ядро формировалось при высоком давлении в глубинах океана магмы, более восьмидесяти процентов азота уходило в ядро, оставляя в мантии лишь незначительное количество. Это соответствует современным данным.
Этот механизм объясняет различия в соотношениях летучих элементов в мантии Земли и в метеоритах, которые служили источником вещества при ее формировании. Кроме того, динамика распределения элементов могла повлиять на условия для возникновения жизни, установив определенные концентрации важных веществ в атмосфере и твердых оболочках планеты.
Источник: https://miranews.ru/9149-uchenye-opredelili-kuda-ushel-drevnij-azot-zemli-on-nahoditsja-v-jadre-planety.html
древний_азот ядро_планеты