Зерттеу Жер ядросындағы сутегі концентрациясының градиентін анықтады: 16%-дан 9%-ға дейін
Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Proceedings of the National Academy of Sciences журналында жарияланған зерттеу Жер ядросындағы сутегі концентрациясы шекара маңында 16%-дан орталықта 9%-ға дейін төмендейтінін көрсетті. Кванттық-механикалық модельдеулерге сәйкес, бұл градиент экстремалды қысымдар мен температураларда термодинамикалық тепе-теңдіктен туындайды. Нәтижелер жеңіл элементтердің таралуын түсіндіруге көмектеседі, дегенмен алдыңғы модельдерде қайшылықтар бар.
Асқын иондық күй
Сутегі атомдары Жердің ішкі ядросында асқын иондық күйге өтіп, экстремалды қысымдар мен температураларда қатты темір торы арқылы сұйық сияқты қозғала алады. Зерттеуде темірдің гексагоналды тығыз оралған және көлемдік орталықтандырылған кубтық фазалары қарастырылды; сутегі ядро жағдайында шамамен 5 500 К температурада асқын иондық күйде тұрақтанатыны анықталды. Бұл мінез-құлық темір-сутегі қоспаларының термодинамикалық қасиеттеріне айтарлықтай әсер етеді.
Концентрацияның радиалды профилі
Ядроның сипатты температурасы 5 500 К болғанда, сутегі концентрациясы ішкі ядро шекарасында шамамен 16 атомдық пайыздан планета орталығында шамамен 9 пайызға дейін төмендейді, модельдер көрсетеді. Бұл градиент термодинамикалық тепе-теңдіктен туындайды, кездейсоқ таралу емес, және тереңдікке байланысты құрам өзгеруін көрсететін сейсмикалық бақылаулармен сәйкес келеді. Нәтижелер ядродағы сутегінің радиалды таралуына алғашқы сандық баға береді.
Модельдер арасындағы қайшылықтарды шешу
Зерттеу темір-сутегі қоспаларын модельдеудің бұрынғы әрекеттеріндегі әртүрлі машиналық оқыту әдістері мен хаттамалардың кесірінен туындаған қарама-қайшы нәтижелерді үйлестіреді. Жаңа тәсіл кванттық механикадан тікелей бос энергияларды есептейді, қатты, асқын иондық және сұйық күйлерді дәл сипаттайтын келісілген фазалық диаграмма жасайды. Бұл жеңіл элементтері бар көпкомпонентті темір қорытпаларының композициялық модельдерін жасауға кедергі келтірген сәйкессіздіктерді жояды.
Бұдан әрі
Зерттеушілер болашақ модельдеулерге көміртегі мен оттегі сияқты қосымша жеңіл элементтерді қосуды жоспарлап отыр. Сутегінің асқын иондық мінез-құлқы геодинамоға немесе сейсмикалық толқын жылдамдықтарына қалай әсер ететіні әлі белгісіз.
1 дереккөз
Зерттеу Жер ядросындағы сутегі концентрациясының градиентін анықтады: 16%-дан 9%-ға дейін
