Магнитное поле Земли создает вовсе не железо, а никель

Москва, 12:34, 12 Сен 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

По словам исследователей из Швейцарии, присутствие железа в ядре Земли не может объяснить ее магнитное поле.

Ученые подсчитали, что ядро Земли содержит до 20% никеля. При воздействии огромного давления никель ведет себя совсем иначе, чем железо, и это, по мнению ученых, помогает создать магнитное поле планеты.

Необычный эффект никеля

Профессор Алессандро Тоски из Венского технологического университета сказал: «При высоком давлении электроны в никеле имеют тенденцию рассеиваться намного больше, чем электроны в железе. Как следствие, теплопроводность никеля и, следовательно, теплопроводность ядра Земли намного ниже, чем в ядре, состоящем только из железа».

Ядро Земли имеет размер Луны, столь же горячее, как и поверхность Солнца, с диапазоном давлений от 330 до 360 гигапаскалей. Высокая доля никеля означает, что тепло от ядра Земли не может течь к поверхности планеты только через электронное движение. Конвекционные токи вызваны высокими температурами и в сочетании с вращением Земли объединяются для создания спиралеобразного потока горячего материала.

Чтобы получить эти результаты, в крупномасштабном компьютерном моделировании были проанализированы различные металлические структуры до того, как было рассчитано поведение их электронов. Были проанализированы железо и никель, а также сплавы двух материалов. Эти расширенные расчеты, в дополнение к лучшему пониманию магнитного поля Земли, дали новое представление о том, как электроны отличаются в разных материалах.

Профессор Тоски говорит: «Когда в такой системе потоков создаются электрические токи, они могут вызывать магнитное поле, которое, в свою очередь, увеличивает электрический ток и так далее — и, наконец, магнитное поле становится настолько сильным, что мы можем измерить его на поверхности земли».