Спецтемы

«Суперземля» воссоздана в лаборатории при помощи лазеров

Исследователи с помощью лазеров недавно смогли воссоздать в лаборатории условия, существующие глубоко внутри экзотической «суперземли» и ядер планет-гигантов.

«Суперземлей» считается планета массой от 1 до 10 масс Земли. Планеты большего размера являются газовыми гигантами, например, Нептун.
Опыты выявили необычные свойства кремнезема, ключевой составляющей скальных пород, при экстремальных давлениях и температурах, соответствующих планетарному формированию и эволюции.

С помощью лазерной ударной волны сжатия и сверхбыстрой диагностики экспериментаторы смогли измерить температуру плавления кремнезема на уровне давления 500 гПа (5 млн. атмосфер), сопоставимого с давлением в ядре «суперземли» (5 масс Земли), Урана и Нептуна. Был  также смоделирован режим гигантских возмущений, которые характеризуют заключительные стадии формирования планеты.

В сочетании с предварительными измерениями условий плавления различных оксидов и железа, новые данные показали, что силикаты мантии и железо ядра имеют сопоставимые температуры плавления. Это дает основания предполагать, что большие каменистые планеты могут часто иметь долгоживущие океаны расплавленной породы на глубине. Планетарные магнитные поля могут быть сформированы в этой каменной жидкости.

Эти достижения стали возможны благодаря прорыву в области высокого давления и технике выращивания кристаллов в германском университете Байройт.

Там, Наталье Дубровинской и коллегам, удалось синтезировать прозрачные поликристаллы и монокристаллы высокой плотности размером в миллиметр в виде сверхплотной модификации кремнезема «стишовита» (SiO2), которые обычно можно найти только в мизерных количествах возле метеоритных кратеров.

Недавнее открытие более 1000 экзопланет, вращающихся вокруг других звезд нашей Галактики, показывает широкое разнообразие планетарных систем, планет, их размеров и свойств. Это также расширяет границы поиска обитаемых миров для внеземной жизни и проливает новый свет на нашу собственную Солнечную систему.

Используя способность воспроизводить в лаборатории экстремальные условия глубоко внутри планет-гигантов, а также во время формирования планеты, ученые планируют изучить поведение главных планетарных составляющих с помощью динамического сжатия, чтобы способствовать лучшему пониманию образования Земли и зарождения на ней жизни.

Автор: Сергей Кузнецов


Комментарии к новости








Другие новости из этого раздела

Ученые установили, когда на Земле появились первые бабушки

22.07.2017

Древние люди обходились без бабушек до тех пор, пока не стали мыслить разумно. Пожилых женщин стали уважать, когда стало понятно,...

В Новосибирске разрабатывают препарат, способный вылечить Стивена Хокинга

21.07.2017

Новосибирские ученые надеются помочь знаменитому Стивену Хогингу. Исследователи разрабатывают лекарство, которое сможет справиться с недугом англичанина. Специалисты из Новосибирского Института...

Ученые: Возможными спасителями человечества от ВИЧ могут стать коровы

21.07.2017

Американские медики заявляют об огромном прорыве в области создания вакцины от ВИЧ. Препарат можно получить с помощью обыкновенных коров. Научные...

Последние новости







Материалы партнеров