Липсва Ксенонов Газ, Открит В Ядрото На Земята

{h1}

Възможно е да бъде намерен ксеноновият газ, който липсва в земната атмосфера. Според учените той е заседнал в ядрото на земята, където благородният газ е свързан с други атоми.

Актуализирана вторник, 22 април от 13:34 ч. ЕТ.

Мистериозно липсва по-голямата част от газовия ксенон, който учените очакваха да открият в земната атмосфера. Сега, изследователите казват, че може да имат отговора на този пъзел: Този благороден газ, който обикновено не се свързва с други атоми, може химически да реагира с желязо и никел в земното ядро, където се намира.

Ксенонът е благороден газ, така че, подобно на други благородни газове, като хелий и неон, той е предимно химически инертен. Учените отдавна анализират ксенон, за да изучат еволюцията на Земята и нейната атмосфера.

Странно е, че атмосферните нива на ксенон са повече от 90 процента по-малко, отколкото учените биха предвидили въз основа на нива на други благородни газове като аргон и криптон. [8 Химически елемента, за които никога не сте чували]

„Липсващият парадокс на ксенона е дългогодишен въпрос“, казва авторът на изследването Янминг Ма, изчислителен физик и химик от университета Джилин в Чанчун, Китай.

Въпреки че някои изследователи предполагат, че този ксенон може да е избягал от атмосферата в космоса, по-голямата част от учените смятат, че той е скрит във вътрешността на Земята. Въпреки това, изследователите отдавна не успяват да намерят начин, по който Земята да включи този газ в химически стабилни съединения - Например, няма известен начин ледът или седиментите да реализират реално ксенона на Земята, което означава, че той просто трябва да избяга в атмосферата.

Минали изследвания предполагаха, че земното ядро ​​може да притежава ксенон. Въпреки това, "всички предишни опити да се замеси улавянето на ксенон в земното ядро ​​са се провалили", каза Ма.

Земното ядро, което съдържа около една трета от масата на планетата, е направено от желязо и никел. През 1997 г. учените съобщават за експерименти, които предполагат, че ксенонът няма да реагира с желязо.

"Чрез внимателен анализ на тяхната работа обаче установихме, че експериментът е извършен само до 150 гигапаскали, налягане далеч от налягането на вътрешното ядро ​​на Земята от 360 гигапаскали", каза Ма. (За сравнение, 1 гигапаскал е повече от девет пъти по-голям от налягането на дъното на Марианския ров, най-дълбоката част на океана.)

Това минало изследване също теоретично екстраполира какво би могло да се случи, ако ксенонът беше хванат при високи налягания, намиращи се във вътрешното ядро ​​на Земята, и заключи, че ксенонът няма да се свърже с желязо. Въпреки това, тези предишни проучвания предполагаха, че ксенонът ще образува така наречената "шестоъгълна решетка с плътна опаковка" - по същество решетка от атоми, наподобяваща твърдо вещество, чието дъно и горна страна са шестоъгълници и чиито странични лица са правоъгълници. Това предположение е направено, защото железните атоми обикновено образуват този вид структура с други железни атоми.

Въпреки това, Ма и неговите колеги разсъждават, че ако структурите на съединенията на желязо-ксенона са различни, те могат да образуват съединение. Техните изчисления сега предполагат, че при екстремни температури и налягания, открити в ядрото на Земята, ксенонът може да се свързва както с желязо, така и с никел. Най-стабилните от тези молекули са тези с един ксенонов атом и три железни атома - XeFe3 - или един ксенонов атом и три никелови атома - XeNi3. XeFe3 образува кубични решетки, докато XeNi3 образува решетки, чиято горна и долна страна са шестоъгълници и чиито странични лица са триъгълници.

Тези открития предполагат, че ядрото на Земята може да съдържа всички липсващи ксенони. "Надяваме се бъдещи експерименти с високо налягане да бъдат проведени, за да потвърдят нашите прогнози", каза Ма. Такива високи налягания биха могли да бъдат постигнати чрез притискане на предмети между диаманти.

За тези експерименти с високо налягане обаче трябва да се приложи "висока температура над 6000 Келвин (10 340 градуса по Фаренхайт или 5 727 градуса по Целзий). Такава висока температура, ако не се контролира правилно, може лесно да доведе до счупване на диамантите. използван за генериране на налягане. Това може да е основната пречка за експеримента. "

Не е сигурно какви ефекти, ако има такива, тези ксенонови съединения биха могли да окажат върху развитието на ядрото на Земята. "Това трябва да се анализира по-задълбочено", каза Ма.

Учените подробно разкриха своите открития онлайн от 20 април в списанието Nature Chemistry.

Бележка на редактора: Тази статия беше актуализирана, за да коригира някои странни формулировки, възникнали по време на редактирането.

Следвайте ни @wordssidekick, Facebook и Google+. Оригинална статия за WordsSideKick.com.


Видео Добавка: .




Изследване


Снимка На Хаваите: Защо Наса Изучава Вулканите И Рифовете На Островите
Снимка На Хаваите: Защо Наса Изучава Вулканите И Рифовете На Островите

Есенно Равноденствие: 5 Странни Факта За Есента
Есенно Равноденствие: 5 Странни Факта За Есента

Наука Новини


Учените Твърдят, Че Хаити Може Да Бъде В Нов Земетръсен Цикъл
Учените Твърдят, Че Хаити Може Да Бъде В Нов Земетръсен Цикъл

Държавните Граници На Америка Не Са Поставени В Камък
Държавните Граници На Америка Не Са Поставени В Камък

Твърденията За Неправомерни Метеорологични Данни Не Променят Глобалното Затопляне: Учени
Твърденията За Неправомерни Метеорологични Данни Не Променят Глобалното Затопляне: Учени

Първият Ледник, Убит От Изменението На Климата, Се Превръща В Преследващ Мемориал В Исландия
Първият Ледник, Убит От Изменението На Климата, Се Превръща В Преследващ Мемориал В Исландия

Какво Е Blizzard?
Какво Е Blizzard?


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2019 BG.WordsSideKick.com