База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Перовскит предлагает ответ на «ксеноновую загадку»

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Перовскит предлагает ответ на «ксеноновую загадку»

Минералы, сформировавшиеся 4,5 миллиарда лет в расплавленной Земле, могут дать ответ на вопрос, который вот уже 35 лет является загадкой для ученых.

Один из вопросов, интересующий геологов, заключается в том, что сравнение содержания благородных газов в метеоритах и земной коре говорит о том, что Земля бедна ксеноном, и, если метеориты и Земля формировались из одного материала и в одно и то же время, то куда же делся ксенон?

Ряд исследователей предполагает, что ответ на этот на этот вопрос может бать ксенон, инкапсулированный в железное ядро Земли или в лед, а также скальные породы около поверхности Земли.

Однако, Святослав Щека (Svyatoslav Shcheka) и Ганс Кеплер (Hans Keppler) уверяют, что разгадка ксеноновой тайны содержатся в перовскитных минералах (MgSiO3), которые, как предполагается, являются основными компонентами нижней мантии Земли. Исследовател обнаружили, что перовскит может абсорбировать криптон и аргон, но не ксенон.

На первоначальном этапе эволюции Земли, непосредственно после процесса аккреции, Земля была полностью расплавлена. Перовскит кристаллизовался из океана магния параллельно с потерей Землей первичной атмосферы. Щека говорит, что перовскит мог поглощать криптон и аргон, растворенные в океане магмы, и высвобождать его в атмосферу несколько позже, однако ксенон в ходе этого процесса был полностью утерян, и мы никогда не сможем обнаружить тот, первичный ксенон на Земле.

Щека добавляет, что, все предложенные ранее попытки объяснить ксеноновый дефицит на Земле имеют свои изъяны, причем ни в одной из попыток объяснить судьбу ксенона практически не учитывалась роль силикатных минералов, подобных перовскиту. Он поясняет, что большинство геологов уверены в том, что состоящая из плотных силикатов нижняя мантия Земли просто не может быть хранилищем для инертных газов. Кепплер заметил разногласия в результатах измерений, которые другие исследователи ранее приводили в своих исследованиях, посвященных перовскитам, и предложил Щеке выяснить причину этих разночтений. Оказалось, что определение растворимости благородных газов в силикатных минералах представляло собой непростую задачу – воспроизвести температуру и давление, характерные для нижней мантии Земли – 1800°C и 25 ГПа не являлось тривиальной задачей.

Щека поясняет, что самым сложным в проведении экспериментов подобного рода было удержание благородных газов в капсуле при увеличении температуры и нагнетании давления – в таких условиях потерять образцы инертного газа было очень просто. Исследователи заявляют, что у них успешно завершились лишь 10% от общего числа экспериментов, происходило большое количество взрывов – в результате повышения давления и температуры капсулы просто разрушались. Тем не менее, те 10% экспериментов, в результате которых необходимый параметр удавалось определить, однозначно показали, что по сравнению с аргоном и криптоном ксенон практически не растворяется в перовските.

Ричард Гринвуд (Richard Greenwood) из Открытого Университета Великобритании, ранее обнаруживший свидетельства в пользу существования больших океанов магмы на заре существования Солнечной системы высоко оценивает высокий уровень экспериментальной работы, выполненный Щекой и Кепплером. Он подчеркивает, что обнаруженное различие растворимости аргона и ксенона в силикатных минералах уже представляет собой важное наблюдение. Гринвуд считает, что исследование Щеки и Кепплера может открыть новый этап дискуссии среди геологов, а также стимулирует и других исследователей проводить подобные эксперименты.

Источник: Nature, 2012, DOI:10.1038/nature11506

Источник: http://www.chemport.ru
15.10.2012 13:25




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru