|
Создали аналог материи экзопланет-суперземель
|
|
|
|
Лазерная "наковальня" помогла ученым создать в обычной земной лаборатории материю, которая по своим свойствам напоминает породы из глубинных слоев недр крупных суперземель и ядер газовых гигантов, что поможет планетологам оценивать их пригодность к жизни, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
|
|
|
|
"На большой глубине в недрах планет, экстремальная плотность, давление и температура очень сильно меняют физические свойства составляющих их материалов. То, как много тепла могут выдержать твердые материалы до того, как они начнут плавиться под давлением, является ключом к раскрытию внутренней структуры планеты и истории ее эволюции. Теперь мы можем измерять это важное свойство прямо в лаборатории", — объясняет Мариус Милло (Marius Millot) из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Ливерморе (США).
|
 |
|
Милло и его коллегам удалось воссоздать условия, царящие в недрах экзопланет, благодаря двум вещам — особой лазерной "наковальне", способной сжимать материю с очень высокой силой, а также благодаря удачно подобранной комбинации из горных пород будущей лабораторной "экзопланеты".
|
|
|
|
Ключевым элементом этой смеси выступал чрезвычайно редкий для Земли минерал стишовит, кристаллы которого можно найти только на кромках кратеров. Он возникает из частичек обычного кварцевого песка, которые спекаются в прозрачный, чрезвычайно стойкий к действию тепла и давления материал при столкновении метеоритов с поверхностью Земли.
|
|
|
|
В прошлом году Наталья Дубровинская из университета Байерта (Германия), одна из авторов статьи, разработала методику, которая позволяет выращивать достаточно большие кристаллы стишовита в лаборатории. Благодаря этому исследователи смогли получить достаточное количество этого редкого минерала для того, чтобы проверить его на прочность в лазерной наковальне, способной создавать давление силой до 500 гигапаскаль, что почти в 1,3 раза больше давления в центре Земли.
|
|
|
|
Эксперименты показали, что столь высокое давление превращает "бутерброд" из стишовита и кварца в чрезвычайно тугоплавкую материю, которая превращается в жидкость только при температурах, близких к восьми тысячам градусов Цельсия. Подобный показатель, как отмечают геологи, делает ее очень похожей по своим физическим свойствам на то, как ведут себя металлы в ядре. В частности, расплавленные горные породы начнут проводить электрический ток.
|
|
|
|
Аналогичные, или даже более высокие температуры, должны царить в нижних слоях недр крупных экзопланет, то их металлическое ядро должно быть окружено достаточно толстой прослойкой из расплавленных горных пород. Учитывая то, что эти породы будут проводить электрический ток и постоянно перемешиваться, то они будут работать в качестве вторичного источника магнитного поля планеты.
|
|
|
|
Что это означает? Данное открытие, по словам авторов статьи, заметно повышает шансы на то, что уже известные нам и пока не найденные экзопланеты-"суперземли" будут обладать магнитным щитом, который будет защищать их поверхность от действия космических лучей и всплесков солнечной активности. В своих следующих работах Милло, Дубовинская и их коллеги попытаются повторить этот эксперимент на других породах, которые будут более близки по составу к недрам планет, что поможет им уточнить полученные выводы.
|
|
|
|
http://ria.ru/science/20150123/1043912963.html
|
