Oțelul se transformă în rugină și diamante în adâncurile Pământului

Oțelul ruginește în contact cu apa și aerul pe suprafața Pământului. Dar ce se întâmplă în interior?

Miezul Pământului este cel mai mare depozit de carbon. Oamenii de știință au arătat că scoarța, care se află deasupra plăcilor tectonice, poate „aluneca” în interior, prin subducție. Uneori poate coborî chiar și până la limita nucleu-manta.

• De ce ne curge nasul de la mâncarea picantă?
• Sunt alimentele fermentate bune pentru intestine sau doar delicioase?

Temperatura de la o asemenea adâncime este de cel puțin de două ori mai mare decât lava cere iese la suprafață și suficient de ridicată încât apa să poată fi eliberată din mineralele hidratate aduse de la suprafață. Prin urmare, o reacție chimică similară cu ruginirea oțelului ar putea avea loc la limita nucleu-manta a Pământului.

Cercetătorii au simulat condițiile unei mari adâncimi

Byeongkwan Ko, de la Universitatea de Stat din Arizona, SUA a publicat descoperirile asupra graniței dintre nucleu și manta în Geophysical Research Letters. El, împreună cu colaboratorii săi, a efectuat experimente la Advanced Photon Source de la Laboratorul Național Argonne, acolo unde a comprimat aliajul fier-carbon și apa la presiunea și temperatura așteptate la limita nucleu-manta, topind aliajul fier-carbon.

Cercetătorii au descoperit că apa și metalul reacționează și produc oxizi de fier și hidroxizi de fier, la fel cum se întâmplă cu rugina de la suprafața Pământului. Cu toate acestea, savanții au descoperit că, datorită condițiilor limitei miez-manta, carbonul iese din aliajul fier-metal sub formă lichidă și formează diamante.

Mantaua Pământului conține mai mult carbon decât se estima

„Temperatura de la limita dintre mantaua de silicat și miezul metalic, la 3.000 km adâncime, ajunge la aproximativ 4.000 de grade Celsius, ceea ce este suficient pentru ca majoritatea mineralelor să piardă apa capturată în structurile lor la scară atomică”, a spus Dan Shim, profesor la ASU, pentru PHYS. „De fapt, temperatura este suficient de ridicată încât unele minerale ar trebui să se topească în astfel de condiții”, a adăugat Shim.

Deoarece carbonul este un element „iubitor” de fier, este de așteptat să existe carbon în cantități semnificative în miez, în timp ce se crede că mantaua ar avea relativ puțin carbon. Cu toate acestea, oamenii de știință au descoperit, de asemenea, că în manta există mult mai mult carbon decât se așteptau.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Roci formate în peste 1 miliard de ani au dispărut din Marele Canion. Geologii ar fi găsit o explicație

Analizele geologice dezvăluie secretul rezistenței megaliților Stonehenge

Un diamant scos din adâncul Pământului conține minerale nemaiîntâlnite

Planeta pitică Ceres, din centura de asteroizi, este o lume oceanică. „Știm că aceste minerale sunt esențiale pentru apariția vieții”