Наблюдения за тем, как сейсмические волны проходят через внутренние области Земли, меняя скорость и направление, показали, что ядро планеты разделено на две части: твёрдую внутреннюю и жидкую внешнюю. Оба они состоят в основном из железа с примесью никеля. Около 10% массы внешнего ядра приходится на лёгкие элементы: серу, кислород, кремний, углерод и водород. Одни исследователи утверждают, что кислород должен быть наиболее распространённым из этих элементов, в то время как другие учёные склоняются пользу серы.
Инвэй Фэй из Института Карнеги (США) и его коллеги провели следующий эксперимент. Они взяли два образца, состоящих в основном из железа. Один содержал примерно 8% кислорода и 2% серы (по массе), а другой — 2,2% и 5,3% соответственно. Образцы подвергли высокому давлению и температуре, воссоздав условия внешнего ядра.
Плотность второго образца и скорость прохождения через него звуковых волн лучше соответствовали тому, что наблюдается глубоко внутри планеты. Дальнейшие расчёты показали, что соответствие было бы ещё лучше, если бы на долю кислорода приходилось всего 0,5% массы.
Результаты хорошо согласуются с итогами недавнего теоретического исследования, показавшего, что ядро может состоять на 8% из кремния, 2% — серы, 0,5% — кислорода. В то же время, как отмечает г-н Фэй, 8% кремния — слишком высокий показатель, не позволяющий объяснить некоторые характеристики ядра (например, разницу в плотности между внутренней и внешней частью).
Небольшое количество кислорода во внешнем ядре подразумевает, что его было мало в том материале, из которого формировалась Земля.
По материалам: Science News