Внутри планет выпадает железный снег, выключающий магнитное поле: такой есть и у Земли

Раскаленные ядра планет совсем не то место, где можно ожидать найти снег, но ученые подозревают, что "железный снег" выпадает на ядро Земли. В рамках нового исследования ученые смогли смоделировать этот процесс в лаборатории и обнаружили, что железный снег в ядрах может включать и выключать магнитные поля на некоторых планетах, пишет New Atlas.

Из-за тысяч километров скал между поверхностью и ядром планеты, сложно понять, что по-настоящему происходит в самом сердце Земли. Для того, чтобы хоть как-то разобраться в происходящем, ученые отслеживают то, как сейсмические волны движутся через разные слои. Изменения в скорости распространения этих волн указывают на то, из чего состоят разные участки внутренностей планеты.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Так исследователи обнаружили аномалии на границе между внешним и внутренним ядром. Ранее группа ученых предполагала, что железо может кристаллизоваться на границе с мантией, а потом оседать, как снег к внутреннему ядру.

В новом же исследовании команда ученых из Франции провели лабораторный эксперимент, чтобы повторить физику и движение железного снега. Они хотели увидеть воочию процесс, который может происходить внутри планет. В эксперименте железный снег пришлось заменить обычным, использовав резервуар с водой, которая охлаждалась снизу. На дне резервуара с водой находился слой соленой воды, чтобы кристаллы льда не слипались.

Эксперимент показал, что по мере охлаждения нижних слоев воды образовывались кристаллы льда, которые затем всплывали вверх и таяли в более теплых верхних слоях. Далее потоки, которые стали причиной наблюдаемого процесса, в конце концов прогрели нижние слои и на некоторое время воспрепятствовали образованию новых кристаллом льда. Это замедлило течение, позволив воде на дне снова остыть, и вскоре после этого начали образовываться новые кристаллы льда, начав весь процесс заново. Время всего цикла заняло около 23,3 минуты.

По мнению команды, такой же процесс может происходить внутри планет, но только в гораздо больших масштабах. Такое происшествие привело бы к взбалтыванию внутренних потоков жидкости в расплавленном железе и возымело бы необычный эффект. В таком случае магнитное поле планеты будет настолько сильно колебаться, что может исчезать и появляться через определенные промежутки времени.

Этот эффект не имеет отношения к Земле, которая обладает сильным магнитным полем. Иначе дела обстоят с более слабыми магнитными полями Меркурия или Ганимед.

Напомним, ученые назвали то, что делает твердое сердце Земли мягким, как масло. Исследователи обнаружили, что твердость земного ядра и невероятное давление в нем не мешают блуждающим атомам.