Fizycy z Uniwersytetu w Jenie i centrum badawczego DESY przeprowadzili eksperyment symulujący zmiany
Do swojego eksperymentu naukowcy umieścilicząsteczki kwarcu wewnątrz dynamicznej komórki z diamentowym kowadłem. Jest to projekt eksperymentalny, w którym badany materiał umieszcza się pomiędzy dwoma stożkowymi diamentami. Konstrukcja urządzenia pozwala na szybką zmianę ciśnienia w trakcie eksperymentu i osiąganie ekstremalnych wartości, jak np. wewnątrz jądra Ziemi czy w miejscu zderzenia asteroidy z powierzchnią.
Z diamentową komórką kowadełkowąNaukowcy coraz mocniej ściskali małe pojedyncze kryształy kwarcu, przepuszczając przez nie intensywne promieniowanie rentgenowskie, aby zbadać zmiany w ich strukturze krystalicznej. Jednocześnie proces przebiegał na tyle wolno, że można było śledzić stopniowe zmiany.
Naukowcy odkryli, że przy ciśnieniu okPrzy 180 000 atmosfer struktura kwarcu nagle przekształciła się w bardziej gęsto upakowaną strukturę przejściową. W tej strukturze krystalicznej kwarc jest ściśnięty o jedną trzecią swojej objętości. Autorzy pracy zauważają, że ta forma przejściowa prowadzi do powstawania charakterystycznych linii w obrębie skał narażonych na uderzenie asteroidy, które można rozróżnić pod mikroskopem.
Struktura blaszkowata pod mikroskopem. Zdjęcie: Falko Langenhorst, Christoph Otzen (Universität Jena)
Uderzenia asteroid są katastrofalnezdarzenia, których efektem jest powstawanie ogromnych kraterów, a czasami topienie części skorupy ziemskiej. Ale takie ślady są krótkotrwałe i ulegają zniszczeniu w procesie erozji. Bardziej wiarygodnym „świadkiem” jest materiał. Na przykład piasek kwarcowy po zderzeniu zamienia się w szkło, a ziarna kwarcu przecinają mikroskopijne linie.
Chociaż naukowcy wcześniej powiązali te śladyW przypadku analizy kolizji nadal nie było jasne, w jaki sposób powstają. Wyniki nowych prac pokazują, że liczba i orientacja tych linii pozwalają na wyciągnięcie wniosków co do charakteru oddziaływania. Pokazują na przykład, jak wysokie było ciśnienie uderzenia.
Czytaj więcej:
Naukowcy przeszczepili szczurom ludzki „mózg” i opowiedzieli, co się ostatecznie stało
W NASA porównano dwa zdjęcia Ziemi z różnicą 50 lat: co odkryli naukowcy
Znaleziono rzadką planetę, bardzo podobną do Ziemi. Ona jest nam bliska