Phát hiện "nhà máy kim cương" sâu trong Trái đất
Đại học Bang Arizona cho biết, nhiệt độ và áp suất lớn ở ranh giới giữa lõi và lớp phủ Trái đất phù hợp để tạo ra kim cương.
Nhóm nghiên cứu tại Trường Khám phá Trái đất và Không gian thuộc Đại học Bang Arizona tìm hiểu các điều kiện ở ranh giới giữa lõi kim loại của Trái đất và magma trong lớp phủ. Họ phát hiện rằng carbon trong hợp kim sắt lỏng của lõi Trái đất có thể tạo thành kim cương, Newsweek hôm 31/8 đưa tin. Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Geophysical Research Letters.
Minh họa các lớp bên trong Trái đất. (Ảnh: iStock)
"Dạng ổn định của carbon với các điều kiện áp suất - nhiệt độ tại ranh giới giữa lõi và lớp phủ Trái đất chính là kim cương", Dan Shim, giáo sư tại Đại học Bang Arizona, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết. Đại học Bang Arizona gọi đây là "nhà máy kim cương".
Bên trong Trái đất được chia thành nhiều lớp, cấu tạo từ các thành phần và trạng thái vật chất khác nhau. Dưới lớp vỏ đất đá mỏng là lớp phủ - lớp đá nóng chảy chuyển động chậm, chiếm 84% tổng thể tích của hành tinh, theo National Geographic. Nó có mức nhiệt từ 1.000 - 3.700 độ C. Sâu hơn nữa là lõi ngoài và lõi trong của Trái đất. Lõi ngoài gồm niken, sắt lỏng và một số nguyên tố khác, nóng khoảng 4.500 - 5.500 độ C. Lõi trong chủ yếu gồm sắt rắn do áp suất cực lớn và nóng ngang với bề mặt Mặt Trời.
Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia tìm hiểu cách carbon trong lõi ngoài thoát ra khỏi hợp kim sắt lỏng, phản ứng với nước và tạo thành kim cương. "Nhiệt độ tại ranh giới giữa lớp phủ silicat và lõi kim loại ở độ sâu khoảng 2.900km đạt tới khoảng 3.900 độ C, đủ cao để hầu hết khoáng chất mất đi H2O trong các cấu trúc quy mô nguyên tử của chúng", Shim cho biết.
"Với mức áp suất ước tính tại ranh giới lõi - lớp phủ Trái đất, hydro trộn với sắt lỏng dường như làm giảm độ hòa tan của các nguyên tố nhẹ khác trong lõi. Do đó, độ hòa tan của carbon - nguyên tố có thể tồn tại trong lõi Trái đất - giảm cục bộ ở nơi hydro xâm nhập vào vào lõi từ lớp phủ. Carbon thoát ra khỏi lõi ngoài lỏng sẽ trở thành kim cương khi đi vào lớp phủ", ông nói thêm.
"Carbon là một nguyên tố thiết yếu cho sự sống và đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình địa chất. Phát hiện mới về cơ chế chuyển carbon từ lõi đến lớp phủ sẽ giúp chúng ta hiểu thêm về chu kỳ carbon sâu trong Trái đất. Chuyện này thậm chí còn thú vị hơn vì sự hình thành kim cương ở ranh giới lõi - lớp phủ có thể đã diễn ra hàng tỷ năm tính từ khi quá trình hút chìm bắt đầu diễn ra trên hành tinh xanh", Byeongkwan Ko, đồng tác giả nghiên cứu, nhận định.
Vì sao khi tuyết rơi thì ấm, tuyết tan thì lạnh?
Tuyết, tuyết rơi hay mưa tuyết là một hiện tượng thiên nhiên, giống như mưa nhưng là mưa của những tinh thể đá nhỏ.
Nguồn gốc và ý nghĩa của ngày Quốc tế thiếu nhi 1/6
Quốc tế thiếu nhi 1/6 được biết đến là ngày Tết dành cho trẻ em. Đây là dịp để trẻ được vui chơi, nhận những món quà ý nghĩa từ người thân.
Những điều kỳ diệu về cơ thể con người
Con người với khoảng 50 nghìn tỷ tế bào là một sinh vật sống cực kỳ phức tạp, chứa đựng nhiều điều bí ẩn chưa được khám phá.
Sự thật thú vị về ngày lễ Tạ ơn
Bạn có biết, Lễ Tạ Ơn đầu tiên trên thế giới được kéo dài tới 3 ngày, khoảng 280 triệu con gà tây được tiêu thụ trong ngày Lễ Tạ Ơn...?
Nguồn gốc các màu đỏ, vàng, xanh trên đèn giao thông
"Đèn đỏ phải dừng lại, đèn xanh được đi" là luật giao thông phổ biến khắp nơi trên thế giới. Nhưng ít ai biết rằng trong quá khứ không phải là xanh là đi, đỏ là dừng và vàng là đi chậm.
Cheo leo giữa vách núi, đây đích thị là cửa hàng tiện lợi "bất tiện" nhất hành tinh
Một cửa hàng tiện lợi nằm "treo" trên vách núi cao thẳng đứng cách mặt đất hơn 100m tại Trung Quốc gần đây đã trở thành đề tài bàn tán của cư dân mạng.
