Сердце Земли оказалось не твёрдым и не жидким: найдено состояние материи, которое меняет всё

Неожиданное состояние материи, способное существовать в глубине Земли, меняет представление о том, как устроено её внутреннее ядро. По данным Everyeye Tech, учёным впервые удалось воспроизвести это состояние в лаборатории и подтвердить его свойства, о которых десятилетиями намекали сейсмические наблюдения.

Загадка внутреннего ядра

Традиционная модель предполагает, что внешнее ядро расплавлено, а внутреннее остаётся твёрдым, несмотря на колоссальные давление и температуру.

Однако сейсмические волны, проходящие через глубинные слои, показывали иной характер поведения: сдвиговые колебания замедлялись сильнее ожидаемого, будто бы среда обладала непривычной мягкостью. Эти данные ставили под сомнение привычное деление на "твёрдое" и "жидкое" и стимулировали поиск промежуточного состояния.

Ответ оказался связан с суперионной фазой. В такой структуре железо сохраняет кристаллическую решётку, но лёгкие атомы — например, углерод — перемещаются внутри неё свободно.

Получается материя, которая сочетает устойчивость твёрдого тела и текучесть жидкости, что отлично объясняет аномальное поведение сейсмических волн в глубине планеты.

Экспериментальное подтверждение

Чтобы изучить эту фазу, исследователи применили высокоскоростные газовые пушки, разгоняя микроскопические снаряды из железоуглеродного сплава до скорости свыше 7 километров в секунду. Столкновение создаёт экстремальные условия, близкие к тем, что царят в ядре Земли, пусть и на доли секунды. Этого краткого воздействия достаточно, чтобы материал перешёл в суперионное состояние.

Датчики зафиксировали поведение, полностью совпадающее с прогнозами сейсмических моделей: среда становилась "мягкой", способной поглощать энергию и замедлять колебания. Лабораторный эксперимент впервые предоставил прямое доказательство того, что такая фаза действительно возможна в недрах планеты.

Новое представление о сердце Земли

Открытие меняет подход к изучению внутреннего ядра. Вместо статичного твёрдого объекта оно может быть динамичной системой, внутри которой лёгкие элементы постоянно движутся, взаимодействуют и формируют сложное поведение глубинных слоёв. Это влияeт на интерпретацию магнитного поля, теплопереноса и эволюции планеты в целом.

Такое понимание подчеркивает, что центральная часть Земли гораздо более активна, чем считалось, и хранит ещё множество неразгаданных процессов.