Γιατί οι γεωλόγοι πιστεύουν ότι ο πυρήνας της Γης είναι κυρίως σίδηρος;
1. Πυκνότητα:
* Η μέση πυκνότητα της Γης είναι πολύ υψηλότερη από την πυκνότητα των επιφανειακών πετρωμάτων της. Αυτό υποδηλώνει ότι το εσωτερικό της Γης πρέπει να αποτελείται από πυκνότερα υλικά. Ο σίδηρος είναι ένα από τα πιο πυκνά στοιχεία που βρίσκονται στο φλοιό της γης.
* Η πυκνότητα του πυρήνα της Γης, που υπολογίζεται από μελέτες σεισμικού κύματος, είναι πολύ κοντά στην πυκνότητα του καθαρού σιδήρου. Αυτή η ισχυρή συσχέτιση δείχνει προς το σίδερο ως κυρίαρχο στοιχείο.
2. Μελέτες σεισμικών κυμάτων:
* Τα σεισμικά κύματα ταξιδεύουν με διαφορετικές ταχύτητες μέσω διαφορετικών υλικών. Οι επιστήμονες παρατηρούν ότι τα σεισμικά κύματα επιβραδύνουν δραματικά όταν φτάσουν στον πυρήνα της Γης. Αυτό υποδηλώνει ότι ο πυρήνας είναι ένα πυκνό, συμπαγές υλικό όπως ο σίδηρος.
* Η "ζώνη Shadow Wave" παρέχει περαιτέρω στοιχεία. Τα κύματα S (κύματα διάτμησης) δεν μπορούν να ταξιδέψουν μέσω υγρών. Εξαφανίζονται σε ένα συγκεκριμένο βάθος, το οποίο αντιστοιχεί στον εξωτερικό πυρήνα. Αυτό σημαίνει ότι ο εξωτερικός πυρήνας είναι υγρός και ο εσωτερικός πυρήνας είναι σταθερός. Το γεγονός ότι τα κύματα S επανεμφανίζονται σε βαθύτερο βάθος δείχνει ότι ο εσωτερικός πυρήνας είναι στερεός, πράγμα που είναι σύμφωνο με τις ιδιότητες του σιδήρου υπό υψηλή πίεση.
3. Μετεωρίτες:
* Οι μετεωρίτες σιδήρου είναι σχετικά συνηθισμένοι. Αυτό υποδηλώνει ότι ο σίδηρος είναι άφθονος στο πρώιμο ηλιακό σύστημα.
* Οι μετεωρίτες σιδήρου πιστεύεται ότι είναι υπολείμματα των πυρήνων των πρώιμων πλανητών που διαταράχθηκαν. Αυτό ευθυγραμμίζεται με τη θεωρία ότι ο πυρήνας της Γης αποτελείται επίσης κυρίως από σίδηρο.
4. Το μαγνητικό πεδίο της Γης:
* Το μαγνητικό πεδίο της Γης παράγεται από την κίνηση του τετηγμένου σιδήρου στον εξωτερικό πυρήνα της Γης. Αυτό παρέχει περαιτέρω ενδείξεις ότι ο σίδηρος είναι ένα σημαντικό συστατικό του πυρήνα, καθώς είναι ένα σιδηρομαγνητικό υλικό.
5. Εργαστηριακά πειράματα:
* Τα πειράματα υψηλής πίεσης επιβεβαίωσαν ότι ο σίδηρος συμπεριφέρεται με τρόπο που να είναι σύμφωνος με τις παρατηρούμενες ιδιότητες του πυρήνα της Γης. Αυτό ενισχύει περαιτέρω τη θεωρία ότι ο σίδηρος είναι το κύριο συστατικό του πυρήνα της Γης.
Ενώ είναι απίθανο ο πυρήνας να αποτελείται εξ ολοκλήρου από καθαρό σίδερο, τα αποδεικτικά στοιχεία υποδηλώνουν έντονα ότι είναι το κυρίαρχο στοιχείο, πιθανόν να αναμιγνύεται με άλλα στοιχεία όπως το νικέλιο, το θείο και το πυρίτιο.
