Что представляет собой ядро Земли?

Наука всегда меня восхищала, и мне казалось, что она способна ответить на любые вопросы. Оказывается, это совсем не так, особенно в тех вопроса, которые касаются устройства ядра Земли. Но кое-что известно, о чем и собираюсь рассказать.

Что известно о ядре Земли

Известно не так уж и много, а то, что удалось узнать, получено косвенным путем. Например, наблюдая за магнитным полем, удается фиксировать изменения скорости его вращения. Сегодня не вызывают сомнения следующие факты:

• Оно очень горячее — минимум 6000 °С, то есть почти столько же, сколько на поверхности Солнца!
• Ядро пребывает под большим давлением — до 400 гигапаскаль. Собственно, это и служит источником энергии, поскольку ядерные реакции, хоть они и происходят в недрах, дают не более 15% энергии.
• Ширина в поперечнике 7000 км. Фактически, это превышает размеры Луны и даже Марса! Хоть оно и занимает всего-то 15% объема нашей планеты, его масса составляет 40%.
• Имеет слоистую структуру. Различают внешний и внутренний слои, которые вращаются, как это выяснилось недавно, в противоположных направлениях. Косвенные признаки позволяют предположить о существовании еще одной части — твердого «ядрышка».

Как устроено земное ядро

Итак, первый слой — ядро внешнее, которое пребывает в тесном контакте с мантией. Его верхний край расположен на глубине 2400 км, если считать вниз от уровня океана. Нижняя граница залегает на глубине 2800 км. Состав здесь такой же, как и у нижележащего внутреннего ядра, однако давление не столь велико, чтобы расплавленный металл стал твердым. Кстати, благодаря этому наша планета имеет ключевое отличие от других — магнитное поле. Внутреннее ядро «плавает» в жидкой внешней оболочке, его диаметр 1260 км, и оно чрезвычайно плотное, что обусловлено гигантским давлением.

Его структура представлена многокилометровыми кристаллами Ni и Fe, причем направленных строго на север. Что касается возможного «ядрышка», то оно ничем не отличается от внутреннего ядра, за исключением того, что кристаллы металлов направлены на юг.

В детстве я просто ненавидел читать, но любил смотреть фильмы на «видике». У меня, наверное, была целая сотня кассет (скорее всего, даже больше), которые я крутил днями напролет. Но почему-то мне не нравились никакие художественные фильмы, и вся моя коллекция полностью состояла из «документалок». Когда в гости приехал мой взрослый брат, то, зная мое увлечение, купил мне в подарок диск про то, как устроены планеты.

Что собой представляет внешнее ядро плнеты

Прежде всего, нужно узнать, что ядра у Земли целых два, а не одно. Сразу под мантией располагается внешнее ядро. Оно полностью жидкое и состоит из железа и никеля. Его температура составляет от 4 до 6 тысяч градусов по Цельсию, но внешнее ядро имеет расплавленное состояние вовсе не благодаря высокой температуре, а из-за недостаточного давления в сравнении с твердым внутренним ядром, температура которого, к слову, еще больше.

Если бы не было внешнего ядра, то не было бы и жизни на нашей планете. Такое устройство Земли сыграло нам на руку. Теплообмен между расплавленными металлами (конвенция) создал магнитное поле. Без него мы были бы беззащитны перед солнечным ветром, это привело бы к превращению всей воды, которая есть на планете, в пар.

В фильме, который я смотрел много лет назад, было предположение о том, что нечто подобное когда-то произошло с Венерой. Не знаю, правда это или нет.

Что собой представляет внутреннее ядро

Внутреннее ведро находится на глубине около шести тысяч километров. Это вовсе не гладкий шарик, как принято его рисовать в учебниках по географии, у него много неровностей и шероховатостей. Следует заметить, что твердым оно было не всегда, его кристаллизация началась приблизительно 3 миллиарда лет назад.

Параметры внутреннего ядра Земли:

• глубина составляет около 6000 км;
• максимальная плотность — 14,3 г/см³;
• давление — около 3,8 млн бар;
• ускорение силы тяжести ядра стремится к нулю.

Интересно, что люди научились предсказывать землетрясения по внутреннему ядру. Создаются компьютерные модели, которые (хоть и не со стопроцентной точностью) время и место возможных катаклизмов.