Πυρήνας του Δία εναντίον Ο πυρήνας της Γης

Μετά τον σχηματισμό τους περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, οι πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα αναπτύχθηκαν στρωματοποιημένη δομή στην οποία τα πυκνότερα υλικά βυθίστηκαν στον πυθμένα και τα ελαφρύτερα υψώνονταν στο επιφάνεια. Αν και η Γη και ο Δίας είναι πολύ διαφορετικοί πλανήτες, και οι δύο διαθέτουν θερμούς, βαριές πυρήνες υπό τεράστια πίεση. Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι ο πυρήνας του Δία αποτελείται κυρίως από βραχώδες υλικό, ενώ η Γη είναι φτιαγμένη από νικέλιο και σίδηρο.

Μέγεθος και μάζα

Ο πυρήνας της Γης έχει ένα εξωτερικό στρώμα πάχους 2.200 km (1.370 μίλια) και μια εσωτερική ζώνη πάχους 1.250 km (775 μίλια). Με μέση πυκνότητα περίπου 12.000 κιλά ανά κυβικό μέτρο, ο πυρήνας ζυγίζει σε 657 δισεκατομμύρια τρισεκατομμύρια κιλά (724 εκατομμύρια τρισεκατομμύρια τόνους). Το μέγεθος του πυρήνα του Δία είναι λιγότερο γνωστό. πιστεύεται ότι έχει περίπου 10 έως 20 φορές το μέγεθος της Γης ή περίπου 32.000 km (20.000 μίλια) σε διάμετρο. Η πυκνότητα του πυρήνα εκτιμάται στα 25.000 κιλά ανά κυβικό μέτρο, γεγονός που θα έδινε στον πυρήνα του Δία μάζα 137 τρισεκατομμύρια τρισεκατομμύρια κιλά (151 δισεκατομμύρια τρισεκατομμύρια τόνοι).

instagram story viewer

Σύνθεση

Ο πυρήνας της Γης αποτελείται κυρίως από νικέλιο και σίδηρο. η εξωτερική περιοχή είναι υγρή και το εσωτερικό μέρος είναι συμπαγές. Το υγρό εξωτερικό μέρος ρέει γύρω από τον εσωτερικό πυρήνα με την περιστροφή της Γης, δημιουργώντας ένα μαγνητικό πεδίο που προστατεύει την επιφάνεια του πλανήτη από ορισμένα είδη ηλιακής ακτινοβολίας. Αν και ο αείμνηστος συγγραφέας Arthur C. Ο Κλαρκ εικάζει ότι ο πυρήνας του Δία μπορεί να είναι ένα τεράστιο διαμάντι που σχηματίζεται από μεγάλη πίεση, οι περισσότεροι αστρονόμοι πιστεύουν ότι είναι κατασκευασμένο από βαρύ, βραχώδες υλικό που υπήρχε όταν σχηματίστηκε για πρώτη φορά ο Δίας. Αμέσως γύρω από τον σχετικά μικρό εσωτερικό πυρήνα του Δία είναι ένα στρώμα υδρογόνου πάχους 40.000 χιλιομέτρων (25.000 μίλια), συμπιεσμένο σε μεταλλική κατάσταση που μεταφέρει ηλεκτρισμό. Το υδρογόνο ενεργεί ως μέταλλο μόνο υπό τις τεράστιες πιέσεις που συναντώνται στο κέντρο του πλανήτη.

Πίεση

Η πίεση στον πυρήνα ενός πλανήτη προκαλείται από το βάρος όλου του υλικού πάνω από αυτό πιέζοντας κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας. Στον πυρήνα του Δία, η πίεση εκτιμάται σε 100 εκατομμύρια ατμόσφαιρες ή 735.000 τόνους ανά τετραγωνική ίντσα. Συγκριτικά, ο πυρήνας της Γης διατηρεί πίεση 3 εκατομμύρια ατμόσφαιρες ή 22.000 τόνους ανά τετραγωνική ίντσα. Για να το θέσουμε σε προοπτική, η πίεση στο κάτω μέρος της τάφρου Mariana, το βαθύτερο μέρος του Ειρηνικού Ωκεανού, είναι «απλώς» 8 τόνοι ανά τετραγωνική ίντσα. Σε αυτές τις εξαιρετικά υψηλές πιέσεις, η ύλη παίρνει παράξενες ιδιότητες. το διαμάντι, για παράδειγμα, μπορεί να γίνει μια υγρή μεταλλική ουσία, που συγκεντρώνεται σε γιγάντιους «ωκεανούς» μέσα στους μεγαλύτερους πλανήτες.

Θερμοκρασία

Στον πυρήνα της Γης, οι θερμοκρασίες φτάνουν τους 5.000 βαθμούς Κελσίου (9.000 βαθμούς Φαρενάιτ). Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η θερμότητα του πυρήνα προέρχεται από δύο πηγές: τις επιπτώσεις των αρχαίων μετεωριτών και τη ραδιενεργή αποσύνθεση. Κατά τον σχηματισμό της Γης, το ηλιακό σύστημα είχε περισσότερα συντρίμμια από ό, τι τώρα. Οι μετεωρίτες χτύπησαν τον πλανήτη με πολύ υψηλό ρυθμό. πολλές από αυτές τις επιπτώσεις ήταν ισοδύναμες με εκατομμύρια βόμβες υδρογόνου, αφήνοντας τη Γη σε λιωμένη κατάσταση για εκατομμύρια χρόνια. Αν και η επιφάνεια έχει κρυώσει έκτοτε, τα εσωτερικά στρώματα είναι ακόμη υγρά ή ημι-υγρά. Το ραδιενεργό θόριο, το ουράνιο και άλλα στοιχεία που εξακολουθούν να υπάρχουν στον πυρήνα συνεχίζουν να παράγουν μεγάλες ποσότητες θερμότητας, βοηθώντας να διατηρηθεί το κέντρο του πλανήτη ζεστό. Η βασική θερμοκρασία του Δία πιστεύεται ότι είναι περίπου 20.000 βαθμοί Κελσίου (36.000 βαθμοί Φαρενάιτ). Ο Δίας φαίνεται να εξακολουθεί να συστέλλεται ως μέρος της διαδικασίας σχηματισμού του. Καθώς συστέλλεται, η βαρυτική ενέργεια του υλικού που πέφτει προς το κέντρο απελευθερώνει θερμότητα, συμβάλλοντας στην υψηλή θερμοκρασία του πυρήνα.

Teachs.ru
  • Μερίδιο
instagram viewer