logo
geotektonika_otvety

99. Состав и строение ядра Земли.

Ядро занимает центральную часть Земли. 2900-6371 км. Составляет 17 % объема и 33% массы Земли. Выделяют внешнее ядро, переходную оболочку и внутреннее ядро. Внешнее ядро 2900-5000 км. V=15,16% m=29,8% Вещество находится в расплавленном жидком состоянии с вязкостью 0,4 пуаз. В последнее время внешнее ядро стратифицируют на верхнюю часть (слоистая зона) и нижнюю часть (зона интенсивной конвекции). Переходная оболочка 5000-5200 км характеризуется увеличением скорости продольных волн до 10,4 км/с, поперечные не прослеживаются. Субъядро R=1250 км, V=0,7%, m=1,8% скорость волн возрастает: продольных до 11,4 км/с, поперечных до 3,5 км/с. Была установлена большая скорость вращения 1,3+-0,5 град/год. В отношении химического и минерального состава ядра существуют две точки зрения:ядро-железо-никелевое или силикатное. Идея силикатного состава была отвергнута благодаря лабораторным исследованиям по ударному сжатию силикатов. Было установлено, что ядро должно в своем составе заключать до 80-90% железа. Ученые пришли к выводу, что внешнее ядро состоит из сплавов и соединений железа с более легкими компонентами (Si,O,H,S).По мнению Сорохтина, наиболее вероятная добавка к железу – кислород. Основной состав внешнего ядра Fe2O3 фаялит Fe2SiO4 −>Fe2O + SiO2 +O. Т.о. поставщиком Fe2O является железистые силикаты, которые распадаются в условиях высоких давлений и температур. Распад Fe2O3 происходит на границе поверхности внутреннего ядра при давлениях 2,5-3 *10^5 МПа. Внутреннее ядро состоит на 9 частей из Fe и на 1 часть из Ni. Считается, что процесс кристаллизации железа происходит в переходной оболочке F. За счет этого внутреннее ядро приращает в радиусе несколько мм. Последними сейсмическими данными было установлено концентрическое строение внутреннего ядра.