ЧЕМ ЯВЛЯЕТСЯ ЯДРО ЗЕМЛИ? - вопрос №1552555

Ядро расположено в центре Земли, его радиус составляет около 3,5 тыс км. Температура ядра достигает 10 000 К, т. е. она выше, чем температура внешних слоев Солнца, а его плотность составляет 13 г/см3 (сравните: вода — 1 г/см3). Ядро предположительно состоит из сплавов железа и никеля.

Внешнее ядро Земли имеет большую мощность, чем внутреннее (радиус 2200 км) и находится в жидком (расплавленном) состоянии. Внутреннее ядро подвержено колоссальному давлению. Вещества, слагающие его, находятся в твердом состоянии.
Состав ядра непосредственно неизвестен, и может быть предположительно оценён из нескольких источников. Во-первых, видимо, наиболее близкими веществу ядра образцами являются железные метеориты, которые представляют собой фрагменты ядер астероидов и протопланет. Однако железные метеориты не могут быть полностью эквивалентны веществу земного ядра, так как они образовались в гораздо меньших телах, а значит при других физико-химических параметрах.

С другой стороны, сейсмические исследования дают точный размер ядра[9], а из данных гравиметрии известна плотность ядра, и это накладывает на его состав дополнительные ограничения. Так как плотность ядра примерно на 5-10 % меньше, чем плотность сплавов железо-никель, то предполагается, что ядро Земли содержит больше легких элементов, чем железные метеориты[9]. Среди вероятных кандидатов: сера, кислород, кремний, углерод, фосфор, водород[9].

Наконец, состав ядра можно оценить, исходя из геохимических и космохимических соображений. Если каким-либо образом рассчитать первичный состав Земли и вычислить, какая доля элементов находится в других геосферах, то тем самым можно построить оценки состава ядра. Большую помощь в таких вычислениях оказывают высокотемпературные и высокобарические эксперименты по распределению элементов между расплавленным железом и силикатными фазами.

19 апреля 2015 года ученые из Оксфордского университета предложили теорию, согласно которой ядро Земли состоит из радиоактивного урана. Однако он мог попасть туда только при очень специфических условиях. По их мнению, в том материале, который Земля накопила вначале, уран и другие элементы смогли соединиться с железом намного лучше, чем это предполагалось ранее. Затем эти элементы попали в ядро Земли. Так можно объяснить, почему сегодня Земля излучает больше тепла, чем предполагают предыдущие научные модели. Большие объемы урана своей радиоактивностью образуют дополнительное тепло. Это приводит в движение жидкую часть ядра Земли. Вот почему до сих пор существует магнитное поле Земли.
Можно посмотреть фильм 2003 года «Земное ядро».