Kaj je zemeljsko jedro? Kako se primerja z drugimi planeti?

Kaj je zemeljsko jedro? Kako se primerja z drugimi planeti?
Anonim

Odgovor:

Zemljino jedro je narejeno predvsem iz železa in niklja. Ta sestava velja tudi za ostale tri planete znotraj glavnega astetoidnega pasu.

Pojasnilo:

Dva dejavnika predstavljata sestavo jeder notranjih planetov našega sončnega sistema: kateri elementi so najbolj bogati in kateri so najmanj verjetno, da se pretvorijo v hlapne snovi ali oksidirajo v spojine z nizko gostoto.

Poglejmo številčnosti. V skladu z http://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_the_solar_system.html, so folleing top petnajst elementov v izobilju v našem sončnem sistemu:

  1. Vodik
  2. Helij
  3. Kisik
  4. Ogljik
  5. Neon
  6. Dušik
  7. Magnezij
  8. Silicij
  9. Železo
  10. Žveplo
  11. Argon
  12. Aluminij
  13. Kalcij
  14. Natrij
  15. Nikelj

Ta seznam, razložen po rangu, zajema večino tega, kar vidimo na Zemlji. Kateri potem najdejo svoj ulov v planetarnih jedrih?

Najprej mora "jedrni" element tvoriti nehlapne, trdne materiale. To izključuje vodik, helij (ki je skoraj v celoti vključen v Sonce), kisik, neon (glavno sestavino lunine tanke atmosfere), dušik in argon. Žveplo je vmesni primer, saj lahko tvori hlapne snovi, kot je žveplov dioksid, pa tudi nehlapne, kot so sulfatne soli ali kovinski sulfidi. Enako za ogljik.

Naslednji, dober "jedrni" element bi se moral upreti oblikovanju oksidov z vsem, kar kisik plava okoli. Od zgoraj navedenih petnajstih elementov izstopa kisik, ker je še posebej reaktiven in tvori eno ali drugo vrsto spojine z vsaj enajstimi od preostalih štirinajstih in vsemi devetimi, ki preživijo preskus nehlapnosti (zgoraj). Takšne spojine, kjer so trdne, imajo običajno razmeroma nizke gostote in so nagnjene k plavajoči površini na planetni jedri težke kovine.

Kateri elementi, med tistimi, ki sami po sebi niso nestanovitni, se najverjetneje upirajo tej reaktivnosti in ostanejo kot težke kovine? Ne magnezija, kalcija ali natrija. Alkalni in alkalno zemeljski elementi so zelo reaktivni na kisik. Tudi aluminij in silicij. Ugotavljamo, da so ti elementi na Zemlji v prvi vrsti kombinirani s kisikom, kot kamni, ki so nastali iz silikatnih mineralov.

Kaj je ostalo? Ogljik, železo, žveplo in nikelj. Ogljik lahko tvori kovinske karbide, kot je železov karbid, ki krepi večino jekel. Najprej mora biti kovina tam; ogljik igra le sekundarno vlogo. Poleg tega se ogljik "izgubi" kot druge stvari, kot so premog, ogljikov dioksid (spet je to kisik) in karbonati (kisik, zemeljskoalkalijske kovine). Tudi za žveplo, ki se zdi, da tvori nekaj kovinskih sulfidov tam spodaj.

Tako imamo železo in nikelj kot mahorske jedrne komponente, pri čemer je železo bolj obilno in s tem večina.