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標題: 地球外核在生锈吗? [打印本頁]
作者: huanxi666 時間: 2023-12-8 19:18
標題: 地球外核在生锈吗?
地球表面的铁,无论是简单的钉子还是坚固的大梁,当暴露在潮湿空气或含氧的水中时,就会逐渐发生氧化反应。这种反应的红褐色产物就是铁锈,可以由各种形式的含水氧化铁和氧化铁氢氧化物组成。在美国西南部的干旱气候区,以及其他许多地方发现的红色岩石都属于同一种氧化铁矿物——赤铁矿;而在潮湿的环境中,像赤铁矿这样的铁矿石会风化成铁的碱式氧化物——针铁矿(FeOOH)。
在地球深处,确切地说,在地球表面以下2900千米深处,大量的熔融铁组成了地球的外核。那么,外核也会生锈吗?
最近,科学家在实验中发现,当铁在接近100万大气压(类似地幔深处)的压力下与水分——以水或含氢氧基矿物的形式——相遇时,会形成过氧化铁或高压形式的氧化铁-氢氧化铁,结构与黄铁矿相同(称为黄铁矿型FeOOH)。换句话说,这些实验中的氧化反应确实会形成高压铁锈。
如果铁锈确实存在于外核与地幔的交界处(地核-地幔边界,简称CMB,又称古登堡界面),那科学家们或许有必要更新他们对地球内部及其历史的看法。这些铁锈可以揭示下地幔的深水循环和超低速区(ULVZs)的神秘起源。超低速区是位于地球流体核心上方一层小而薄(不超过50千米)的区域,地震波速在此显著降低。这些铁锈或许还可以解释大氧化事件(GOE)和新元古代氧化事件(NOE),前者标志着地球富氧大气层的开始,大约发生在25亿到23亿年前;后者发生在10亿到5.4亿年前,使大气中的自由氧达到现在的水平。
作者: 15751528879 時間: 2023-12-9 20:57
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