Experimente bei hohen Temperaturen und Drücken unter Verwendung eines Diamantambosses und einer Chemikalie
Wissenschaftler verwendeten seismische Methoden,Ermöglichen der Bestimmung der Zusammensetzung und Dichte von unterirdischen Materialien. Während der gesamten Zeit solcher Messungen stellte sich heraus, dass der Kern hauptsächlich aus Eisen besteht, seine Dichte, insbesondere die Dichte des flüssigen Teils, jedoch geringer als erwartet ist.
Dies führte die Forscher zu der Idee, dass zusammen mitmit Eisen sollte es aus mehreren leichten Elementen bestehen. Zum ersten Mal haben Forscher das Verhalten von Wasser in Laborexperimenten mit metallischen Eisen- und Silikatverbindungen untersucht, die die Metall-Silikat-Reaktionen (Kern-Mantel-Reaktionen) während der Entstehung der Erde genau nachahmen. Sie fanden heraus, dass sich der größte Teil des Wasserstoffs im Metall löst, wenn Wasser auf Eisen trifft, während Sauerstoff mit Eisen unter Bildung von Silikatmaterialien reagiert.
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Team unter der Leitung von Professor Kei Hiroseverwendeten ein Metall und wasserhaltiges Silikat ähnlich denen im Erdkern und Erdmantel und drückten sie auf einen Diamantamboss, während sie gleichzeitig die Probe mit einem Laser erhitzten. Sie verwendeten hochauflösende Bilder, um zu sehen, was in der Probe geschah. Dies ermöglichte es ihnen, ihre Hypothese zu bestätigen, dass Wasserstoff an Eisen bindet.
„Die Tatsache, dass Wasserstoff in der Höhe siderophil istDruck sagt uns, dass der größte Teil des Wassers, das infolge katastrophaler Ereignisse während seiner Entstehung auf die Erde gelangt ist, in Form von Wasserstoff im Kern vorliegen kann. Wir schätzen, dass dort bis zu 70 mehr Wasserstoff vorhanden sein kann als in den Ozeanen. Wenn diese Menge an Materie in Form von Wasser an Land wäre, wäre der Planet vollständig mit Wasser bedeckt “, erklärten die Wissenschaftler.
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