کارخانه الماس زمین درست زیر پای شماست، اما نمی توانید آن را لمس کنید!

24 سپتامبر 1401 در 9:26 ب.ظ

آیا کارخانه الماس در اعماق زمین وجود دارد؟ دانشمندان به دنبال شواهدی از وجود الماس در مرز بین هسته و گوشته زمین هستند.

ما می دانیم که الماس در دما و فشار بالا تشکیل می شود. به گفته محققان، دما و فشار بالایی نیز در مرز بین هسته و گوشته وجود دارد. پس شاید اتفاقات شیمیایی عجیب در این منطقه باعث شد تا کارخانه الماس سازی روی زمین ایجاد شود. اکنون گروهی از محققان به دنبال اثبات این مشکل هستند و آزمایشاتی را نیز در این راه انجام داده اند.

کارخانه زمین برای الماس; آزمایش ها و اکتشافات

این احتمال وجود دارد که منطقه مرزی بین هسته فلزی مذاب زمین و گوشته (لایه میانی سنگی آن) یک کارخانه الماس باشد. یک آزمایش جدید نشان می دهد که ترکیبی از آهن، کربن و آب (همه مواد بالقوه در مرز هسته و گوشته) در دماها و فشارهای شدید می تواند باعث تشکیل الماس شود.

اگر این فرآیند آزمایشگاهی در اعماق زمین نیز اتفاق بیفتد، می تواند برخی از خواص عجیب گوشته را توضیح دهد. از جمله پاسخ به این که چرا کربن بیش از آنچه دانشمندان انتظار داشتند در گوشته وجود دارد.

ساخت الماس زمین

این یافته ها همچنین ممکن است به توضیح ساختارهای عجیب و غریب در اعماق مرز گوشته-هسته کمک کند، جایی که امواج ناشی از زلزله به طور چشمگیری ضعیف می شوند.

این مناطق که مناطق با سرعت فوق العاده پایین نامیده می شوند، با ساختارهای گوشته عجیبی از جمله دو حباب غول پیکر در زیر آفریقا و اقیانوس آرام مرتبط هستند. این مناطق می توانند تنها چند مایل یا حتی صدها مایل عرض داشته باشند.

هیچ کس دقیقاً نمی داند این مناطق چیست. برخی از دانشمندان معتقدند قدمت آنها به 4.5 میلیارد سال قبل می رسد و از مواد زمین باستانی ساخته شده اند. اما تحقیقات جدید نشان می دهد که برخی از این مناطق ممکن است به دلیل تکتونیک صفحه ای شکل گرفته باشند که احتمالاً پس از تشکیل زمین در 3 میلیارد سال پیش آغاز شده است.

  Ragphone 6D ایسوس با تراشه Dimensity 9000+ در بنچمارک AnTuTu مشاهده شد

سانگ هئون شیم نویسنده اصلی این مطالعه و زمین شناس در دانشگاه ایالتی آریزونا است. او معتقد است که این سازه ها کاملا قدیمی نیستند.

مرکز زمین

شبیه سازی کارخانه الماس زیرزمینی عمیق در آزمایشگاه

به گفته شیم، جایی که هسته به گوشته می رسد، آهن مایع به سنگ جامد ساییده می شود و این انتقال به اندازه برخورد سنگ و هوا در سطح زمین چشمگیر است. در چنین انتقالی، به ویژه در فشار و دمای بالا، رویدادهای شیمیایی عجیبی ممکن است رخ دهد.

علاوه بر این مطالعات که از انعکاس امواج زلزله برای تصویربرداری از گوشته استفاده می کنند، نشان داده اند که مواد از پوسته می توانند تا مرز هسته و گوشته یعنی حدود 3 هزار کیلومتر زیر سطح زمین نفوذ کنند. در مناطق فرورانش، صفحات تکتونیکی به زیر یکدیگر فشار می آورند و پوسته اقیانوسی را به زیر سطح می کشند.

سنگ های این پوسته اقیانوسی که به زیر سطح کشیده شده اند حاوی آب در مواد معدنی خود هستند. در نتیجه این امکان وجود دارد که آب در سطح مشترک هسته و گوشته وجود داشته باشد و در آنجا واکنش های شیمیایی ایجاد کند.

اب

یک نظریه در مورد دو حباب گوشته در زیر آفریقا و اقیانوس آرام نشان می دهد که آنها توسط پوسته اقیانوسی فرورانش شده تشکیل شده اند که به اعماق گوشته رانده شده و آب را با خود حمل می کند.

برای آزمایش این نظریه، محققان موادی را در مرز گوشته و هسته کنار هم آوردند و آنها را با سندان های ساخته شده از الماس به هم فشار دادند و فشاری تا 140 گیگا پاسکال ایجاد کردند. این فشار حدود 1.4 میلیون برابر بیشتر از فشار در سطح دریا است. محققان همچنین نمونه ها را تا 3776 درجه سانتیگراد گرم کردند. شیم گفت:

ما نحوه واکنش نمونه را هنگام گرم شدن کنترل کردیم. سپس الماس و تبادل غیرمنتظره عناصر بین سنگ و فلز مایع را شناسایی کردیم.

الماس چگونه تشکیل می شود؟

به گفته شیم، آب در مرز هسته و گوشته تحت فشار و دما رفتار متفاوتی نسبت به سطح زمین دارد. مولکول های هیدروژن از مولکول های اکسیژن جدا می شوند.

  آهنگ انگلیسی زبان علیدوستی در جشنواره آمریکایی

به دلیل فشار زیاد، هیدروژن آبی به سمت آهن جذب می شود که فلزی است که بیشتر هسته را تشکیل می دهد. بنابراین اکسیژن آب در گوشته باقی می ماند. در همان زمان، هیدروژن با هسته ذوب می شود.

هنگامی که این اتفاق می‌افتد، ظاهراً هیدروژن سایر عناصر سبک از جمله کربن را در هسته جابجا می‌کند و سپس کربن از هسته خارج می‌شود و به گوشته می‌رود. پایدارترین شکل کربن در فشار بالا در سطح مشترک هسته و گوشته الماس و غیره است. الماس تشکیل می شود.

هسته

البته این الماس ها از آن دسته الماس هایی نیستند که در حلقه ازدواج برق بزنند! بیشتر الماس هایی که به سطح زمین می آیند و تبدیل به گوهر می شوند در عمق چند صد کیلومتری و نه هزاران کیلومتری به وجود می آیند.

الماس ها در هسته و گوشته احتمالا شناور هستند و می توانند در پوسته بچرخند و کربن خود را در حین حرکت توزیع کنند.

گوشته حاوی 3 تا 5 برابر بیشتر از آن چیزی است که محققان بر اساس نسبت عناصر موجود در ستارگان و سیارات دیگر انتظار دارند کربن دارد. شیم گفت که الماس های یافت شده در این لایه از زمین می توانند این اختلاف را توضیح دهند.

شیم و تیم تحقیقاتی اش محاسبه کردند که اگر حتی 10 تا 20 درصد از آب در پوسته اقیانوسی به مرز هسته و گوشته برسد، می تواند الماس کافی برای توضیح سطح غیرمنتظره کربن در پوسته تولید کند.

اگر این محاسبه درست باشد، بسیاری از مناطق با سرعت بسیار پایین در گوشته ممکن است مناطقی از مذاب آبی باشند که توسط تابش صفحات اقیانوسی در اعماق سیاره ایجاد شده است.

  بررسی قابلیت های نرم افزاری جدید تلویزیون هوشمند اسنوا

تحقیقات آینده برای اثبات کارخانه الماس

الماس

چالش برای تحقیقات بیشتر این است که ثابت کنیم فرآیند تولید الماس هزاران کیلومتر زیر سطح زمین انجام می شود. به گفته شیم، راه های مختلفی برای جستجوی شواهدی برای اثبات این موضوع وجود دارد.

یک راه این است که به دنبال ساختارهایی در رابط هسته و گوشته بگردیم که می توانند خوشه های الماس باشند. الماس ها متراکم هستند و امواج زلزله را به سرعت منتقل می کنند.

بنابراین، محققان باید علاوه بر مناطق پر سرعت، مناطقی را که قبلاً کشف شده بودند، بیابند که امواج به آرامی در آنها حرکت می کنند. به گفته شیم، محققان دیگری در دانشگاه ایالتی آریزونا در حال بررسی این احتمال هستند. اما نتیجه کار آنها هنوز منتشر نشده است.

راه دیگر برای یافتن شواهد، بررسی الماس هایی است که ممکن است از اعماق گوشته زمین آمده باشند. این الماس‌ها گاهی اوقات می‌توانند با جیب‌های کوچک یا قطعات غنی از مواد معدنی که فقط تحت فشار بسیار بالا تشکیل می‌شوند، به سطح برسند.

ساخت الماس زمین

حتی الماس معروف Hope ممکن است در اعماق گوشته شکل گرفته باشد. زمانی که دانشمندان ادعا می کنند الماس های بسیار عمیقی را کشف کرده اند، بحث و جدل اغلب به وجود می آید. از آنجایی که اجزای آنها بسیار کوچک هستند، مواد زیادی برای اندازه گیری وجود ندارد. اما به گفته شیم، شاید ارزش آن را داشته باشد که به دنبال اجزایی در مرز هسته و گوشته باشیم.

به هر حال، به گفته شیم، اگر کسی بتواند شواهدی از یک کارخانه الماس زیرزمینی پیدا کند، به کشف مهمی دست یافته است.

دیدگاهتان را بنویسید

این سایت توسط reCAPTCHA و گوگل محافظت می‌شود حریم خصوصی و شرایط استفاده از خدمات اعمال.