โดย ชาร์ลส์ Q. ชอย เผยแพร่ 16 เมษายน 2015 โลกยุคแรกดูดซับวัตถุดาวเคราะห์ที่คล้ายกับดาวพุธ (เห็นที่นี่ในภาพของนาซาจากยานอวกาศ MESSENGER) ตามการศึกษาใหม่ใน Nature ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 15 เมษายน 2015 นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการชนกันจะอธิบายปริมาณขององค์ประกอบบางอย่างในแกนกลางของโลกและไขปริศนาของสนามแม่เหล็กของโลก (เครดิตภาพ: ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ของมหาวิทยาลัยนาซา/จอห์นฮอปกินส์/สถาบันคาร์เนกีแห่งวอชิงตัน)นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าส่วนประกอบสําคัญของโลกยุคแรกอาจเป็นก้อนหินที่เหมือนกับดาวพุธ
นักวิจัยกล่าวเสริมว่าการค้นพบนี้สามารถช่วยอธิบายได้ว่าสนามแม่เหล็กของโลกกินเวลานานหลายพันล้านปีได้อย่างไร
นักวิทยาศาสตร์คิดว่าโลกก่อตัวขึ้นในเวลาเดียวกับดวงอาทิตย์และระบบสุริยะที่เหลือเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อนจากเมฆก๊าซและฝุ่นขนาดยักษ์ที่หมุนได้ โลกและดาวเคราะห์หินดวงอื่น ๆ รวมตัวกันจากวัตถุขนาดดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กที่สะสมหรือติดกันเพื่อสร้างก้อนหินที่ใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ [แบบทดสอบโลก: คุณรู้จักโลกของคุณหรือไม่?]อุกกาบาตที่ชนเข้ากับโลกมักถูกคิดว่าเป็นตัวแทนของหน่วยการสร้างที่ดาวเคราะห์เติบโต อย่างไรก็ตามเปลือกโลกและเสื้อคลุมอย่างงวยมีสัดส่วนของธาตุซามาเรียมกับธาตุนีโอดิเมียมสูงกว่าที่เห็นในอุกกาบาตส่วนใหญ่
การทดลองใหม่ในขณะนี้ชี้ให้เห็นว่าการเพิ่มร่างกายที่มีลักษณะคล้ายดาวพุธที่อุดมด้วยกํามะถันให้กับโลกยุคแรกสามารถอธิบายความผิดปกตินี้ได้ การวิจัยนี้สามารถช่วยไขปริศนาอื่น ๆ ได้ นั่นคือสนามแม่เหล็กของโลกกินเวลานานหลายพันล้านปีอย่างไร
”ร่างกายที่เหมือนดาวพุธที่เพิ่มเข้ามายังโลกในระหว่างการเพิ่มสูงขึ้นจะช่วยแก้ปัญหาสําคัญสองประการนั่นคือฆ่านกสองตัวด้วยหินก้อนเดียว” เบอร์นาร์ด วูด ผู้เขียนร่วมการศึกษา นักธรณีเคมีที่มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดในอังกฤษบอกกับ Space.com
ทําอาหารขึ้นแกนกลางของโลกนักวิจัยทําการทดลองกับตัวอย่างวัสดุภายใต้เงื่อนไขที่เลียนแบบสิ่งที่โลกก่อตัวขึ้น — อุณหภูมิระหว่าง 2,550 ถึง 3,000 องศาฟาเรนไฮต์ (1,400 ถึง 1,640 องศาเซลเซียส) และความดัน 1.5 กิกะปาสกาล สําหรับการเปรียบเทียบ 1 กิกะปาสกาลนั้นมากกว่าความดันที่ด้านล่างของร่องลึกมาเรียนาเกือบ 10 เท่าซึ่งเป็นส่วนที่ลึกที่สุดของมหาสมุทร
ตัวอย่างวัสดุที่นักวิทยาศาสตร์ทดสอบมีร่องรอยขององค์ประกอบเช่น samarium, นีโอดิเมียมและยูเรเนียม องค์ประกอบเหล่านี้มักถูกดึงดูดทางเคมีไปยังหินซิลิเกตซึ่งประกอบขึ้นเป็นเปลือกโลกและเสื้อคลุมส่วนใหญ่ของโลก พวกเขามักจะไม่ละลายในเหล็กซัลไฟด์ซึ่งประกอบขึ้นเป็นเศษเสี้ยวที่สําคัญของแกนนอกของโลก
นักวิทยาศาสตร์พบว่าหากโลกยุคแรกรวมร่างกายที่เป็นหินเช่นดาวพุธซึ่งมีกํามะถันสูงสิ่งนี้
อาจทําให้ samarium และ neodymium ละลายได้ดีขึ้นในเหล็กซัลไฟด์ สิ่งนี้จะทําให้ samarium และ neodymium มีแนวโน้มที่จะจมลงสู่แกนกลางของโลกมากขึ้นอย่างไรก็ตาม samarium นั้นดึงดูดหินซิลิเกตมากกว่านีโอดิเมียม สิ่งนี้จะทําให้ samarium มีโอกาสน้อยที่จะจมลงซึ่งสามารถอธิบายได้ว่าทําไมจึงมีสัดส่วนของ samarium กับนีโอดิเมียมในเปลือกโลกและเสื้อคลุมมากขึ้น
คุณอาศัยอยู่ที่นี่ดังนั้นเราจึงคิดว่าคุณควรจะมีพื้นฐานที่ดีในข้อเท็จจริงของโลก แต่คุณอาจพบว่าคําถามเหล่านี้ยากและยุ่งยากเล็กน้อย โชคดี!แบบทดสอบโลก: คุณรู้จักโลกของคุณหรือไม่?suomi npp ภาพถ่ายโลกหินอ่อนสีฟ้าตะวันออกความลึกลับของสนามแม่เหล็กการทดลองเหล่านี้สามารถช่วยไขปริศนาเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กของโลกได้
การวิจัยก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าโลกมีสนามแม่เหล็กเป็นเวลาอย่างน้อย 3.5 พันล้านปี สนามแม่เหล็กของโลกเป็นผลมาจากการปั่นโลหะในแกนกลางด้านนอกของดาวเคราะห์ แต่ก็ไม่แน่ใจว่าแกนกลางของโลกจะยังคงหลอมเหลวอยู่ได้นานเพียงใด
การทดลองใหม่เปิดเผยว่าหากโลกยุคแรกกลืนกินร่างกายที่เหมือนปรอทที่อุดมด้วยกํามะถันยูเรเนียมอาจละลายได้ดีขึ้นในซัลไฟด์เหล็ก สิ่งนี้จะช่วยให้ยูเรเนียมจมลงสู่แกนกลางของโลก ยูเรเนียมเป็นธาตุกัมมันตภาพรังสีที่สร้างความร้อนซึ่งอาจทําให้แกนกลางของโลกหลอมเหลวได้
ไม้และผู้เขียนนําการศึกษา Anke Wohlers ที่มหาวิทยาลัยอ๊อกซฟอร์ดรายละเอียดการค้นพบของพวกเขาใน ฉบับวันที่ 15 เมษายนของวารสาร Nature (เปิดในแท็บใหม่).
ติดตามเรา@Spacedotcom, Facebook และ Google+ บทความต้นฉบับเกี่ยวกับ Space.com
