الريــم
09-02-2022, 08:25 PM
El n?cleo de la Tierra es el almacenamiento de carbono m?s grande de la Tierra: aproximadamente el 90 % est? enterrado all?. Los cient?ficos acaban de descubrir los procesos mediante los que se pueden crear grandes cantidades de diamantes en la frontera entre el n?cleo y el manto, a varios miles de kil?metros de profundidad.
Los cient?ficos han demostrado que minerales hidratados, es decir, que contienen agua, pueden llegar a descender desde la corteza oce?nica hasta el interior de la Tierra, concretamente hasta el l?mite entre el n?cleo y el manto, mediante el proceso de subducci?n.
La temperatura que hay en el l?mite entre el n?cleo y el manto es al menos el doble que la de la lava, y lo suficientemente alta como para que el agua pueda ser expulsada de los minerales hidratados. Por lo tanto, una reacci?n qu?mica similar a la oxidaci?n del acero podr?a ocurrir en el l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra.
http://uc-4u.com/clip/e0a69304-834e-421e-b73d-b18e7993d6cc_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Los diamantes se producen entre el n?cleo y el manto | Pixabay
Los colaboradores de Byeongkwan Ko, de la Universidad Estatal de Arizona, han publicado sus descubrimientos sobre el l?mite entre el manto y el n?cleo en Geophysical Research Letters. Este grupo de cient?ficos llev? a cabo experimentos en la Fuente Avanzada de Fotones en el Laboratorio Nacional de Argonne, donde comprimieron una aleaci?n de hierro y carbono y agua a la presi?n y temperatura que hay en el l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra, derritiendo as? la aleaci?n de hierro y carbono.
Se forma el diamante
Los investigadores descubrieron que el agua y el metal reaccionan y producen ?xidos e hidr?xidos de hierro, tal como sucede con la oxidaci?n en la superficie de la Tierra. Sin embargo, descubrieron que, debido a las condiciones que hay en la frontera entre el n?cleo y el manto, el carbono sale de la aleaci?n l?quida de hierro y metal y forma diamante.
"La temperatura en el l?mite entre el manto de silicato y el n?cleo met?lico a 3.000 km de profundidad alcanza aproximadamente los 3.800? C, que es lo suficientemente alta como para que la mayor?a de los minerales pierdan el H2O capturado en sus estructuras a escala at?mica", dijo Dan Shim, profesor de la Escuela de Ciencias de ASU. "De hecho, la temperatura es lo suficientemente alta como para que algunos minerales se derritan en tales condiciones", a?ade.
Debido a que el carbono es un elemento amante del hierro, se espera que exista una cantidad significativa de carbono en el n?cleo, mientras que se cree que el manto tiene relativamente poco carbono. Sin embargo, los cient?ficos han descubierto que existe mucho m?s carbono en el manto de lo esperado.
"A la presi?n que hay en el l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra, la aleaci?n de hidr?geno con el l?quido de metal de hierro parece reducir la solubilidad de otros elementos ligeros en el n?cleo", dijo Shim. "Por lo tanto, la solubilidad del carbono, que probablemente existe en el n?cleo de la Tierra, disminuye localmente donde el hidr?geno ingresa al n?cleo desde el manto (a través de la deshidrataci?n). La forma estable de carbono en las condiciones de presi?n y temperatura del l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra es el diamante. As? que el carbono que escapa del n?cleo exterior l?quido se convertir?a en diamante cuando entrara en el manto".
http://uc-4u.com/clip/d4d0cecb-a6df-42b8-90e7-c4a35a21a566_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Diamantes en bruto | Agencias
"El carbono es un elemento esencial para la vida y juega un papel importante en muchos procesos geol?gicos", record? Ko. "El nuevo descubrimiento de un mecanismo de transferencia de carbono desde el n?cleo al manto arrojar? luz sobre la comprensi?n del ciclo del carbono en el interior profundo de la Tierra. Esto es a?n m?s emocionante, dado que la formaci?n de diamantes en el l?mite entre el n?cleo y el manto podr?a haber estado sucediendo durante miles de millones de a?os desde el inicio de la subducci?n en el planeta".
El nuevo estudio de Ko muestra que la fuga de carbono desde el n?cleo hacia el manto por este proceso de formaci?n de diamantes puede proporcionar suficiente carbono para explicar las elevadas cantidades de carbono en el manto. Ko y sus colaboradores también predijeron que pueden existir estructuras ricas en diamantes en el l?mite entre el n?cleo y el manto y que, adem?s, los estudios s?smicos podr?an detectar dichas estructuras porque las ondas s?smicas deber?an viajar inusualmente r?pido para las estructuras.
"La raz?n por la que las ondas s?smicas deber?an propagarse excepcionalmente r?pido a través de estructuras ricas en diamantes en el l?mite entre el n?cleo y el manto es que el diamante es extremadamente incompresible y menos denso que otros materiales en el l?mite entre el n?cleo y el manto", explic? Shim.
Ko y su equipo continuar?n investigando c?mo la reacci?n también puede cambiar la concentraci?n de otros elementos ligeros en el n?cleo, como el silicio, el azufre y el ox?geno, y c?mo estos cambios pueden afectar la mineralog?a del manto profundo.
*Estudio de referencia: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL098271
*.......
Contacto de la secci?n de Medio Ambiente: crisisclimatica@prensaiberica.es
أكثر... (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/descubren-ingentes-cantidades-diamantes-nucleo-14406747)
Los cient?ficos han demostrado que minerales hidratados, es decir, que contienen agua, pueden llegar a descender desde la corteza oce?nica hasta el interior de la Tierra, concretamente hasta el l?mite entre el n?cleo y el manto, mediante el proceso de subducci?n.
La temperatura que hay en el l?mite entre el n?cleo y el manto es al menos el doble que la de la lava, y lo suficientemente alta como para que el agua pueda ser expulsada de los minerales hidratados. Por lo tanto, una reacci?n qu?mica similar a la oxidaci?n del acero podr?a ocurrir en el l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra.
http://uc-4u.com/clip/e0a69304-834e-421e-b73d-b18e7993d6cc_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Los diamantes se producen entre el n?cleo y el manto | Pixabay
Los colaboradores de Byeongkwan Ko, de la Universidad Estatal de Arizona, han publicado sus descubrimientos sobre el l?mite entre el manto y el n?cleo en Geophysical Research Letters. Este grupo de cient?ficos llev? a cabo experimentos en la Fuente Avanzada de Fotones en el Laboratorio Nacional de Argonne, donde comprimieron una aleaci?n de hierro y carbono y agua a la presi?n y temperatura que hay en el l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra, derritiendo as? la aleaci?n de hierro y carbono.
Se forma el diamante
Los investigadores descubrieron que el agua y el metal reaccionan y producen ?xidos e hidr?xidos de hierro, tal como sucede con la oxidaci?n en la superficie de la Tierra. Sin embargo, descubrieron que, debido a las condiciones que hay en la frontera entre el n?cleo y el manto, el carbono sale de la aleaci?n l?quida de hierro y metal y forma diamante.
"La temperatura en el l?mite entre el manto de silicato y el n?cleo met?lico a 3.000 km de profundidad alcanza aproximadamente los 3.800? C, que es lo suficientemente alta como para que la mayor?a de los minerales pierdan el H2O capturado en sus estructuras a escala at?mica", dijo Dan Shim, profesor de la Escuela de Ciencias de ASU. "De hecho, la temperatura es lo suficientemente alta como para que algunos minerales se derritan en tales condiciones", a?ade.
Debido a que el carbono es un elemento amante del hierro, se espera que exista una cantidad significativa de carbono en el n?cleo, mientras que se cree que el manto tiene relativamente poco carbono. Sin embargo, los cient?ficos han descubierto que existe mucho m?s carbono en el manto de lo esperado.
"A la presi?n que hay en el l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra, la aleaci?n de hidr?geno con el l?quido de metal de hierro parece reducir la solubilidad de otros elementos ligeros en el n?cleo", dijo Shim. "Por lo tanto, la solubilidad del carbono, que probablemente existe en el n?cleo de la Tierra, disminuye localmente donde el hidr?geno ingresa al n?cleo desde el manto (a través de la deshidrataci?n). La forma estable de carbono en las condiciones de presi?n y temperatura del l?mite entre el n?cleo y el manto de la Tierra es el diamante. As? que el carbono que escapa del n?cleo exterior l?quido se convertir?a en diamante cuando entrara en el manto".
http://uc-4u.com/clip/d4d0cecb-a6df-42b8-90e7-c4a35a21a566_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Diamantes en bruto | Agencias
"El carbono es un elemento esencial para la vida y juega un papel importante en muchos procesos geol?gicos", record? Ko. "El nuevo descubrimiento de un mecanismo de transferencia de carbono desde el n?cleo al manto arrojar? luz sobre la comprensi?n del ciclo del carbono en el interior profundo de la Tierra. Esto es a?n m?s emocionante, dado que la formaci?n de diamantes en el l?mite entre el n?cleo y el manto podr?a haber estado sucediendo durante miles de millones de a?os desde el inicio de la subducci?n en el planeta".
El nuevo estudio de Ko muestra que la fuga de carbono desde el n?cleo hacia el manto por este proceso de formaci?n de diamantes puede proporcionar suficiente carbono para explicar las elevadas cantidades de carbono en el manto. Ko y sus colaboradores también predijeron que pueden existir estructuras ricas en diamantes en el l?mite entre el n?cleo y el manto y que, adem?s, los estudios s?smicos podr?an detectar dichas estructuras porque las ondas s?smicas deber?an viajar inusualmente r?pido para las estructuras.
"La raz?n por la que las ondas s?smicas deber?an propagarse excepcionalmente r?pido a través de estructuras ricas en diamantes en el l?mite entre el n?cleo y el manto es que el diamante es extremadamente incompresible y menos denso que otros materiales en el l?mite entre el n?cleo y el manto", explic? Shim.
Ko y su equipo continuar?n investigando c?mo la reacci?n también puede cambiar la concentraci?n de otros elementos ligeros en el n?cleo, como el silicio, el azufre y el ox?geno, y c?mo estos cambios pueden afectar la mineralog?a del manto profundo.
*Estudio de referencia: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL098271
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Contacto de la secci?n de Medio Ambiente: crisisclimatica@prensaiberica.es
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