Състав на земното ядро

[montanar]

по-скоро в центъра на земята има нещо супер тежко - определено не желязо ...... никакво мехурче няма.... - ко е било най тежко то се е нахакало ....... при условие че там е бая жега и напън и състоянието на веществата е незнамскикакво ма определено не е твърдо и с сиурност не е газообразно - по-скоро е някаква подвижност на свръхплътна а среда ..... не знам какво точно има там но с две думи е нещо тежко - няма шанс да е газово мехурче.

[ndm]

Братчет, ти хем

не знам какво точно има там

А в същото време

по-скоро в центъра на земята  бая жега и напън

След посещението долу напъна си е казал думата.

[juliang]

Разни умни хора са събрали терабайти данни от сеизмични изследвания и са обобщили резултатите. Нищо лично към пишещите по темата колеги, но ако трябва да избирам между тях и съвместен труд на катедрата по геология на Харвадския университет и лабораторията по сеизмология на Техническия университет в Пасадена, Калифорния... мисля че избора ми е ясен
Ето го и труда: https://www.cfa.harvard.edu/~lzeng/papers/PREM.pdf
Има много научни данни, както и много обяснения. Но за незнаещите английски или мързящи ги да четат, има и няколко таблици и графики. В Таблица 1 са дадени изчислените плътности на отделните слоеве на земята. Вътрешното ядро според тези учЕни е с плътност около 13 тона на куб. м. За справка:
Желязо:     7 870 kg/m3
Мед:             8 960 kg/m3
Сребро:   10 490 kg/m3
Олово:   11 340 kg/m3
Паладий:   12 023 kg/m3
Живак:   13 580 kg/m3
Уран:   19 050 kg/m3
Волфрам:   19 250 kg/m3
Злато:   19 300 kg/m3
Платина:   21 450 kg/m3
Осмий:   22 610 kg/m3
Иридий:   22 650 kg/m3

Външното ядро е с плътност около 12 500, мантията е около 8 000, и кората е около 2 700.

Ако някой има други данни подкрепени с поне 1/10 от материалите изписани в този труд, нека да сподели...

[Bat_Vanko]

Значи какво се получава: при формирането на Земята гравитацията групира на едно място леки (силикати) и тежки (желязо) частици, за по лесно да приемем в хомогенна маса. Няма да търся причината поради която тази маса се нагрява. Но когато това стане тежките материали потъват а леките изплуват. При това движение те изпитват триене помежду си. Колкото по навътре влизат тежките материали толкова повече гравитацията намалява съответно и теглото на даденият материал. Но силата на триене дори се увеличава в следствие налягането и в един момент настъпва баланс между тегло и сила на триене и тежките материали спират да потъват. Отделно на това силикатите имат по висока температура на топене, което означава че те ще бъдат по гъсти спрямо желязото и по трудно ще се движат. Така ще се формира една куха сфера от тежки метали която едновременно ще запечатва в себе си по леките. При една и съща температура желязото е много по течно отколкото силикатите и за това има твърдо и течно ядро. Е при тази температура няма нищо твърдо, но става въпрос на единият материал спрямо другият по вискозитет.
juliang правиш ли разлика между материал при изключително високо налягане както е в ядрото и материал при нормални условия. Там ще участва свиваемостта. Иначе излиза че сърцевината е основно от живак, а това не пасва на процентното разпространение на този материал в природата.

[juliang]

...Колкото по навътре влизат тежките материали толкова повече гравитацията намалява съответно и теглото на даденият материал. Но силата на триене дори се увеличава в следствие налягането и в един момент настъпва баланс между тегло и сила на триене и тежките материали спират да потъват.
...

Намаляването на гравитацията засяга в същата степен и леките материали, така че по-тежките винаги ще си останат по-тежки.
А силите на триене ввъв флуиди са пропорционални на третата степен на скоростта, така че намаляването на скоростта 2 пъти намалява триенето 8 пъти. При много ниски скорости триене на практика няма. А както знаем в геологията нещата случващи се в рамките на години са "мигновени".

[Bat_Vanko]

Не е само скоростта на триене, пропускаш гъстотата на стопилката. На практика желязото в един момент ще трябва да преминава през кристалната решетка на силикатите, а те няма да бъдат стопилка в следствие високото налягане и повишаването на температурата им на топене. Когато гравитацията е голяма да кажем че желязото ще може да разруши решетката и да навлезе. Но във вътрешността няма такива сили.

[montanar]

Бат Ванко - изхвърли понятието тежест от главата си - при потъването към ядрото на дадена частица тя се обвързва гравитационно с все повече частици - и потъва докато намери сходната с нея плътност и там спира - тежестта и не влияе по никой начин - тежестта е условна - масата е реална.
Не ща да се конфронтирам повече с тебе но според мен си в абсолютна самозаблуда по темата или си вкаран в заблуда.
Да тежестта колкото по-се отива към центъра намалява но взаимодействието става все по-силно реципрочно налягането от което следва единствено че ще потъне вече по-масивната частица защото самата тя се дърпа по-силно към всички околни - а тия които са по-дълбоко елементарно дърпат по-силно а тъй като тежката частица е тежка спрямо обемът си избутва по-леките които са на пътя и защото те нямат достатъчно маса тоест гравитационна сила да и противостоят.

[montanar]

Bat_Vanko за какви кристални структури говориш при температури над да речем 5000 градуса и дзверски налягания?

[Bat_Vanko]

Монти, Монти, пак си в грешка моето момче. Масата няма никакво значение. Тя не е сила! Маса телата има и в безтегловност и ако те не са обвързани със скорост - тялото няма да мръдне. Теглото е силата която придвижва. Знам че за тебе мерните единици нищо не значат, но само сравни: килограм с нютон.
Кристална решетка има всяко вещество което не е стопилка и докато желязото се топи при 1500 гр, всички тези силикати са почти на двойно по високи температури.Никой не може да каже колко ще се повиши температурата на топене на материалите при тези огромни налягания, но тя със сигурност ще се повиши. И тогава при еднакви условия като температура и налягане, желязото ще бъде течно докато за силикатите това не е задължително (все пак тяхната температура на топене е по висока). Е това е обяснението на двете фази - течна и твърда - на ядрото.

[dmitarp]

За състава на земното ядро се съди косвено, по няколко признака. Външното ядро е течно, това се доказва достоверно, трябва да е електропроводимо за да е причина за магнитното поле на земята. Предположенията са че се състои от 85% желязо и останалото никел, като за този състав се съди най вече по съства на метеорити, които се считат за останки на ядро от разрушена планета. Но тогава възниква въпроса, как така съотношението желязо:никел в земната кора е над 1000, а във външното ядро е само 6.7, и това при положение, че никела и желязото имат близки свойства, кобалта, който е много близък до никела и същевремено е по-разпостранен от него в земната кора, не се споменава като опция, че се съдържа в ядрото. И най странното е че съства на твърдото (вътрешното ядро е изцяло от желязо), защо в него да няма никел, има ли причина за това. И не е вярно, че по леки материали, не могат да потънат в по-плътна среда, всичко зависи от външното налягане.

[epwpixieq-1]

По тая логика масата на системата "Земя-Слънце" се намира някъде в Слънцето... и к'во? Да не отлитаме към небето през деня?

Явно не, както и парчетата от скали на Луната не политат към Земята, понеже има баланс на силите, или още казано динамично равновесие. Явно е че при промяна на този силов баланс, най-вече на база на някакъв космически катаклизъм, всички елементи се "ребалансират" така да се каже и се установява ново динамично равновесие.

ако искаш да е по твоето - към някаква точка, която се намира някъде във вътрешността на Земята. Това е теглото на няколко хиляди километра скали.
Да, в центъра, в тази точка няма гравитационно привличане, може да се каже че е безтегловност, но натиска от външните слоеве си го има.

Тази "точка"  се движи (не е стационарна) по спирала която се навива във формата на елипса. Точно това е точката която балансира силите на гравитационния център на Земята и Луната, в техния космически валс ( така да се каже). Но понеже Луната се движи, а и от въртенето на Земята около оста си ( имаме нееднородна маса ), то тази точка сама "танцува" по елипсовидния път на спиралата. При положение че е трудно да се престави тази динамика, вземете един обръч (мислено разбира се), и го приснете така че да се получи лека елипса. Сега навиите на него въже така че да има някакво разстояние между всяка навивка на въжето. Това разстояние, между навивките, се определя от това каква е релативната позиция на Луната спрямо Земята на X,Y,Z ординатите, а самото въже е точно траекторията по която се движи тази точка изразяваща динамичнто равновесие на силите.

По закона на архимед по тежките вещества изтласкват по леките в посока към по малката гравитация.

Но трябва да се отбележи че не само закона на Архиед действа, при тази динамична система. Ние имаме и закон за центробежните сили (в крана сметка "и все пак земята се върти" което не трябва да се забравя), като телата, в зависимост от тяхната маса, ще изпитват сили които ще трябва да се балансират между привличането им към динамичния гравитационен център и отблъскването им от оста на ротация на Земята, която от своя страна зависи от радиалната им скорост. Така тук отново виждаме че имаме динамичен баланс на силите и плътността на материала е единствената константна величина при тази динамика, като с времето, движещата се маса, се придвижва към место където ще изпитва неутралност на въздействащите и динамични сили.

Така обрисуваната динамична картина лесно се осъзнава когато човек осмисли какви биха били промените в тази картинка, при положение че Луната не се беше установила на треактория, от около 3.84x10⁵, а да кажем, 2.84x10⁵ км от Земята.

[mind]

Ние имаме и закон за центробежните сили (в крана сметка "и все пак земята се върти" което не трябва да се забравя), като телата, в зависимост от тяхната маса, ще изпитват сили които ще трябва да се балансират между привличането им към динамичния гравитационен център и отблъскването им от оста на ротация на Земята, която от своя страна зависи от радиалната им скорост.

'Начи, ако имаме човек стъпил на екватора, тежащ 100 кг, неговата центробежна сила ще е 3,2 N, a той ще тежи с 981 N. Тоест, около 0,3% или ако същият стъпи на северния полюс, ще тежи с 300 гр. повече.
Същите прости сметки показват, че нещо 1 килограм на 1000 км от центъра, центробежната му ще е 0,005 N или 0,5 грама.
Това при условие, че G остава същото на такава дълбочина. Също при условие, че няма разлика в скоростта на ядрото, понеже ако допуснем че има течна фаза, ядрото може да се върти с по-голяма скорост от периферната (само догатки).

[Bat_Vanko]

mind всъщност сметките ти са верни но само в зоните където Луната се намира на хоризонта на наблюдателя. В зоната към Луната там се добавя (към центробежната сила) и нейната гравитацията а се намалява с центробежната скорост около общият център Земя-Луна. А на обратната страна е съответно на обратно - увеличава се центробежната сила (навън) в следствие движението около общият център, но се увеличава (навътре) и от гравитацията на Луната. От друга страна с навлизане навътре към ядрото теглото намалява но не по линеен закон, поради факта че на 1000 км от центъра голяма част от масата създава сила насочена на страни, докато същата тази маса на повърхността е създавала сила навътре (плюс минус някакъв ъгъл в зависимост от местоположението й).

[mind]

От друга страна с навлизане навътре към ядрото теглото намалява но не по линеен закон

Това проверено ли е, или е предположение?
Дори да е така, при намаляващо тегло - намалява и центробежната при същата маса. Което още повече затвърждава, че центробежната спокойно може да се пренебрегне като фактор.

[montanar]

Само за информация - има планети че и някой Дзвездички де се въртят бая по-бързо пък гравитацията им си работи че даже и доста добре - конкретно в нашия случай и според мен може да се пренебрегнат центробежните сили приложени към конкретния контекст.