Articles

Jordens mest tallrike mineral har endelig et navn / Argonne National Laboratory

Og dermed klarte Et team av forskere ledet Av Oliver Tschauner, mineralogist Ved University Of Las Vegas, definisjonen Av Jordens mest omfattende mineral – en høy tetthetsform av magnesiumjernsilikat, nå Kalt Bridgmanitt-og definerte estimerte begrensningsområder for dannelsen. Deres forskning ble utført Ved Advanced Photon Source, ET U. S. Department Of Energy (DOE) Office Of Science-Brukeranlegg som ligger VED DOE ‘ S Argonne National Laboratory.mineralet ble oppkalt etter 1946 Nobelprisvinner Og pioner for høytrykksforskning Percy Bridgman. Navngivningen gjør mer enn å fikse et vexing gap i vitenskapelig lingo; det vil også hjelpe vår forståelse av den dype Jorden.

for å bestemme sminke Av Jordens indre lag, må forskere teste materialer under ekstremt trykk og temperaturer. I flere tiår har forskere trodd at en tett perovskittstruktur utgjør 38 prosent Av jordens volum, og At De kjemiske og fysiske egenskapene Til Bridgmanitt har stor innflytelse på hvordan elementer og varme strømmer gjennom Jordens mantel. Men siden mineralet ikke klarte å overleve turen til overflaten, har ingen vært i stand til å teste og bevise sin eksistens – et krav om å få et navn Av International Mineralogical Association.

en seksjon av meteoritt som landet I Australia i 1879. Bridgmanite ble dannet og fanget i de mørke årene fra det intense, raske støtet av asteroidkollisjoner. Bilde kreditt: Tschauneret Et al, Vitenskap (2014).

Sjokk-komprimering som oppstår i kollisjoner av asteroidlegemer i solsystemet skaper de samme fiendtlige forholdene i den dype Jorden-omtrent 2100 grader Celsius (3800 grader Fahrenheit) og trykk på ca 240 000 ganger større enn lufttrykket i havnivå. Sjokket skjer raskt nok til å hemme Bridgmanittnedbrytningen som finner sted når den kommer under lavere trykk, for Eksempel Jordens overflate. En del av ruskene fra disse kollisjonene faller På Jorden som meteoritter, Med Bridgmanitt» frosset » i en sjokksmeltevene. Tidligere tester på meteoritter ved hjelp av transmisjonselektronmikroskopi forårsaket strålingsskader på prøvene og ufullstendige resultater.Så teamet bestemte seg for å prøve en ny taktikk: ikke-destruktiv mikro-fokusert Røntgen for diffraksjon analyse og nye rask avlesning område-detektor teknikker. Tschauner og hans kolleger Fra Caltech Og GeoSoilEnviroCARS, En University Of Chicago-operert Røntgenstråle ved Aps Ved Argonne National Laboratory, benyttet Seg av Røntgenstrålens høye energi, noe som gir dem muligheten til å trenge inn i meteoritten, og deres intense glans, som etterlater lite av strålingen bak for å forårsake skade.teamet undersøkte en del Av Den svært sjokkerte L-kondrittmeteoritten Tenham, som krasjet I Australia i 1879. GSECARS beamline var optimal for studien fordi det er en av landets ledende steder for å gjennomføre høytrykksforskning.Bridgmanittkorn er sjeldne i Tenhma-meteoritten, og de er mindre enn 1 mikrometer i diameter. Dermed måtte teamet bruke en sterkt fokusert stråle og utføre svært romlig løst diffraksjonskartlegging til Et aggregat Av Bridgmanitt ble identifisert og preget av strukturell og kompositorisk analyse.

Denne første naturlige prøven Av Bridgmanite kom med noen overraskelser: Den inneholder en uventet høy mengde jern, utover det for syntetiske prøver. Naturlig Bridgmanitt inneholder også mye mer natrium enn de fleste syntetiske prøver. Dermed gir krystallkjemien til naturlig Bridgmanitt ny krystallkjemisk innsikt. Denne naturlige prøven Av Bridgmanitt kan tjene som et supplement til eksperimentelle studier av dype mantelbergarter i fremtiden.før denne studien har kunnskap om Bridgmanites egenskaper bare vært basert på syntetiske prøver fordi den bare forblir stabil under 660 kilometer (410 miles) dybde ved trykk på over 230 kbar (23 GPa). Når den bringes ut av indre Jord, forvandler de lavere trykk det tilbake til mindre tette mineraler. Noen forskere mener at noen inneslutninger på diamanter er merkene Igjen Av Bridgmanite som endret som diamanter ble avdekket.lagets resultater ble publisert i 28. november-utgaven Av tidsskriftet Science som «Discovery of bridgmanite, Det mest omfattende mineral I Jorden, i en sjokkert meteoritt» av O. Tschauner Ved University Of Nevada I Las Vegas, Nv; Cma; Jr Beckett; Gr Rossman Ved California Institute of Technology I Pasadena, Calif.; C. Prescher; V. B. Prakapenka ved Universitetet I Chicago I Chicago, IL.denne forskningen ble finansiert av Us Department Of Energy, NASA og NSF.Argonne National Laboratory søker løsninger for å trykke nasjonale problemer i vitenskap og teknologi. Landets første nasjonale laboratorium, utfører Argonne ledende grunnleggende og anvendt vitenskapelig forskning i nesten alle vitenskapelige disipliner. Argonne forskere samarbeider tett med forskere fra hundrevis av selskaper, universiteter og føderale, statlige og kommunale etater for å hjelpe dem med å løse sine spesifikke problemer, fremme Usas vitenskapelige ledelse og forberede nasjonen for en bedre fremtid. Med ansatte fra mer enn 60 nasjoner. Argonne er støttet Av Office Of Science I Us Department Of Energy. The Office Of Science Er den største støttespiller for grunnforskning i naturvitenskap i Usa, og arbeider for å løse noen av de mest presserende utfordringene i vår tid. For mer informasjon, vennligst besøk science.energy.gov.