Phone

Výskumník potvrdzuje najhorúcejší rock, aký bol kedy zaznamenaný

Výskumník potvrdzuje najhorúcejší rock, aký bol kedy zaznamenaný
Written by pocox3

Výskumník potvrdzuje najhorúcejší rock, aký bol kedy zaznamenaný

Zirkón s baddeleyitovým lemom zachovávajúcim orientáciu kubických zirkónov. Poďakovanie: University of Western Ontario

Ak existovali nejaké pochybnosti o tom, že objav postdoktorandského študenta z roku 2011 bol skutočne najhorúcejšou skalou na Zemi, nové zistenia výskumného tímu vedeného Západom túto neistotu upokojili.

Jedenásť rokov po tom, čo západní vedci objavili to, čo sa vtedy považovalo za najhorúcejšie horninu na Zemi, nedávna štúdia našla štyri ďalšie zrná zirkónu – tvrdého minerálu bežne známeho ako náhrada diamantov – čo potvrdilo rekordnú teplotu 2 370 C z predchádzajúceho skala. .

Štúdia publikovaná v časopise Listy o Zemi a planetárnej vede, viedol Gavin Tolometti, postdoktorand v odbore vedy o Zemi, a spoluautori: Timmons Erickson z Johnsonovho vesmírneho strediska NASA, Gordon Osinski a Catherine Neish z Oddelenia vied o Zemi; a Cayron Cyril z Laboratória termomechanickej metalurgie.

V roku 2011 potom doktorát. Študent Michael Zanetti pracoval s Osinskim v impaktnom kráteri jazera Mistastin v Labradore, keď našiel sklenenú skalu s malými zrnkami zirkónu zamrznutými vo vnútri. Táto hornina bola potom analyzovaná a zistilo sa, že vznikla pri teplote 2 370 °C v dôsledku dopadu asteroidu. Tieto výsledky boli zdieľané v štúdii publikovanej v roku 2017.

Vo svojej vlastnej štúdii pomocou vzoriek zozbieraných v rokoch 2009 až 2011 Tolometti a jeho kolegovia dokázali nájsť štyri ďalšie zrná zirkónu, ktoré potvrdili, že objav z roku 2011 bol pravdivý. Výskumníci tiež lokalizovali a našli dôkazy na inom mieste v rámci tej istej impaktnej štruktúry, pretože roztavená hornina – horniny vytvorené po roztopení horniny a pôdy na kvapalinu po dopade meteoritu – sa prehrievali odlišne na viac ako jednom mieste, vo vyššej miere ako predtým. . teoretizoval.

„Najväčším dôsledkom je, že máme oveľa lepšiu predstavu o teple týchto nárazovo roztavených hornín, ktoré sa pôvodne vytvorili, keď meteorit dopadol na povrch, a to nám dáva oveľa lepšiu predstavu o histórii tavenia. a jeho ochladzovanie v tomto konkrétnom kráteri,“ povedal Tolometti.

“Môže nám to tiež poskytnúť pohľad na štúdium teploty a topenia v iných impaktných kráteroch.”

Tolometti tiež poznamenal, že väčšina zachovaných dôkazov, ako sú vzorky skla a vzorky impaktnej taveniny, sa našla blízko dna krátera. Aplikovaním týchto poznatkov na iné impaktné krátery môžu výskumníci nájsť viac dôkazov o teplotných podmienkach nájdených v iných kráteroch, ale v menej rozsiahlych štúdiách.

“Začíname si uvedomovať, že ak chceme nájsť dôkazy o takých vysokých teplotách, musíme sa pozrieť na konkrétne oblasti namiesto náhodného výberu celého krátera,” povedal.

Ďalší objav

Dokument tiež poznamenáva, že toto je prvýkrát, čo bol na tomto mieste objavený reidit – minerál, ktorý vzniká pri vysokých tlakoch a teplotách zirkónu. Tím našiel tri reidity, ktoré boli stále zachované v zirkónových zrnách, a dôkaz, že dva ďalšie boli kedysi prítomné, ale vykryštalizovali, keď teploty prekročili 1200 °C, kedy už reidit nebol stabilný.

Tento minerál umožňuje výskumníkom lepšie obmedziť tlakové podmienky, čo naznačuje, že tu mohol byť maximálny tlak okolo 30 až potenciálne nad 40 gigapascalov. Toto sú tlakové pomery, ktoré vznikli vtedy, keď meteorit dopadol na povrch. Čím bližšie je niečo k nárazovej udalosti, tým vyšší bude tlak. Niektoré minerály, ktoré boli touto udalosťou výrazne stlačené – nazývané „šokované“ – zanechávajú štruktúry, ktoré je možné študovať.

“Vzhľadom na veľkosť reiditu v našich vzorkách sme vedeli, že minimálny tlak, ktorý zaznamenal, bol pravdepodobne okolo 30 gigapascalov. Ale keďže v niektorých z týchto zŕn je stále veľa reiditu, vieme, že “mohlo by to byť ešte viac.” než 40 gigapascalov.“ vysvetlil Tolometti.

To dáva lepšiu predstavu o množstve tlaku vytvoreného mimo zóny topenia, keď meteorit dopadne na povrch. Zóna topenia bude mať štandardne tlaky vo všeobecnosti nad 100 gigapascalov, v takom prípade sa hornina roztopí alebo úplne vyparí mimo týchto podmienok.

Rozšírenie výskumu

Výskumná skupina plánuje rozšíriť túto prácu na ďalšie impaktné krátery na Zemi. Niektorí doktorandi budú spolupracovať s Osinskim na pozorovaní iných kráterov, ako je jazero Wiyâshâkî (západný kráter Clearwater) v Quebecu. Tolometti sa tiež snaží túto prácu rozšíriť a preskúmať lunárne vzorky Apollo, ktoré boli privezené späť na Zem a ktoré majú dostatok dôkazov o tvorbe impaktných kráterov.

“Ak by sme našli dôkaz o mikroštruktúrach v zrnách zirkónu alebo iných zŕn v tlakových podmienkach, mohli by sme získať oveľa lepšiu predstavu o tom, ako vyzerajú procesy impaktného vytvárania kráterov na Mesiaci,” povedal.

“Môže to byť krok vpred v snahe pochopiť, ako sa horniny zmenili impaktným vytváraním kráterov v celej slnečnej sústave. Tieto údaje sa potom môžu použiť v modeloch dopadu na zlepšenie výsledkov, ktoré získame.”


Odhalené premeny granulovaného zirkónu: Meteor Crater, Arizona


Viac informácií:
GD Tolometti et al, Horúce horniny: Obmedzenie tepelných podmienok nánosov taveniny jazera Mistastin pomocou mikroštruktúr zirkónových zŕn, Listy o Zemi a planetárnej vede (2022). DOI: 10.1016/j.epsl.2022.117523

Nicholas E. Timms a kol., Kubický zirkón pri nárazovom tavení >2370°C zaznamenáva najteplejšiu zemskú kôru, Listy o Zemi a planetárnej vede (2017). DOI: 10.1016/j.epsl.2017.08.012

Poskytuje University of Western Ontario

Citovať: Výskumník potvrdil najhorúcejší rock, aký bol kedy zaznamenaný (14. apríla 2022) Získané 15. apríla 2022 z https://phys.org/news/2022-04-hottest.html

Tento dokument podlieha autorským právam. S výnimkou čestného použitia na účely súkromného štúdia alebo výskumu sa žiadna časť nesmie reprodukovať bez písomného súhlasu. Obsah je poskytovaný len pre informáciu.

About the author

pocox3

poco lofya max founder of swahli afya and creater content I am from kenya in the north to the southern border of Tanzania in the south. kiSwahili or Kiswahili

Leave a Comment