See Jää On Peaaegu Sama Kuum Kui Päike. Teadlased On Nüüd Seda Maa Peal Teinud.

{h1}

Laboratooriumis on esimest korda loodud kõrgrõhu jää, mis moodustub hiiglastes planeedites nagu neptuun ja uraan.

See on nii tahke kui vedelik, see on 60 korda tihedam kui tavaline vesi jää ja see moodustub peaaegu sama kuumal kui päikesepinnal.

See on superioniline jää - ja esimest korda on teadlased seda laboris teinud.

Selline kõrgsurvevett on juba ammu arvatud Uraani ja Neptuuni interjööri. Kuid siiani oli selle olemasolu vaid teoreetiline.

"Meie töö annab eksperimentaalset tõendusmaterjali superionilise jää kohta ja näitab, et need ennustused ei olnud tingitud aruteludest simulatsioonides, vaid tegelikult võtsid arvesse nende erakordset käitumist nendel tingimustel," ütles Californias Lawrence Livermore'i riikliku labori füüsik Marius Millot. labori avalduses. Millot oli uue tööde kirjeldava juhi autor.

Teadlased ennustasid kõigepealt imeliku veefaasi olemasolu, mis muudab aine nii tahkeks kui vedelikuks samaaegselt 30 aastat tagasi. See on ka tihedam kui tavaline vesi jää, sest see moodustab ainult väga kuumuse ja surve all, näiteks need, mis leiduvad hiiglaslikes planeedites. Supereonilise faasi ajal vesiniku ja hapniku sees veemolekulides käitub veider; vesinik ioonid liiguvad nagu vedelik, hapniku tahke kristallvõre sees. [Üllatavalt imelik füüsika]

Jäägi tegemine oli keeruline. Esiteks, meeskond suleti vett ultrastrubilise kuubikujulise kristallilise jääga, erinevas kristallvormis kui tavalistes jääkubikeses. Selleks kasutasid teadlased teemantide antikehasid, et rakendada 360 000 naela ruutmeetri kohta (rõhk 2,5 gigapaskalit (GPa), see on umbes 25 000 korda suurem kui atmosfäärirõhk Maal). Järgnevalt soojendati ja rakke veelgi rohkem rakke kokku surudes, kasutades laseriga juhitavaid šokke. Igal kristalli jäästruktuuril oli kuni kuus laserkiire, mis olid kõrgemal kui 100 korda suuremad.

"Kuna me eelnevalt pressisime vett, on vähem šokk-kuumutamist kui meil on šokk-kokkusurutud ümbritsev vedelvesi," ütles Millot. Uue meetodi abil saavad teadlased kõrgsurvega juurde pääseda palju külmematele riikidele kui varasematel šokk-tihendusuuringutel. "

Kui superiooniline jää oli valmis, läks meeskond kiiresti, et analüüsida selle optilisi ja termodünaamilisi omadusi. Tööde läbiviimiseks oli neil ainult 10 kuni 20 nanosekundit, enne kui survekiired vabastasid kompressiooni ja vesi lahustunud. Ja tulemused olid veider. Nad leidsid, et jää sulab erakordselt 8,540 kraadi Fahrenheiti (2725 kraadi Celsiuse järgi) 29 miljoni naela ruutmeetri tolli (200 GPa) rõhu all. See rõhk on Maailma atmosfäärirõhk umbes 2 miljonit korda suurem.

"See on... murettekitav, et külmutatud vesi jää on nende planeetide sees tuhandetes kraades, kuid seda näitavad eksperimendid," ütles Berliini Ülikooli uuringu ja planetaarfüüsiku kaasautor Raymond Jeanloz. samas avalduses.

Uued leiud võivad planeedi interjööri, nagu Uraani ja Neptuuni, peibutada. Planetaarteadlased viitavad sellele, et need maailma sisedokumendid koosnevad massist kuni 65% ulatuses veest, pluss ammoniaak ja metaan.

Väljendid arvuti simulatsioonidest, mis näitavad vesiniku aatomite voogu, näiteks vedeliku hapniku tahke võre superionilise jääga.

Väljendid arvuti simulatsioonidest, mis näitavad vesiniku aatomite voogu, näiteks vedeliku hapniku tahke võre superionilise jääga.

Krediit: S. Hamel / M. Millot / J.Wickboldt / LLNL / NIF

Eelmine töö soovitas neil planeetidel olla "täielikult vedelad" soojusülekandvad interjöörid, kuid superionilise jää lisamine muudab pilti. Uue uuringu asemel pakub "suhteliselt õhuke kiht vedelikku ja suur" mantlit "superionilise jääga," ütles teadlased avalduses.

See väike-hiiglaslike planeetide interjööri pilt kinnitab kümme aastat tagasi tehtud arvuti simulatsiooni, mis püüdis selgitada Uranose ja Neptuuni imelikke magnetvälju. Uraani magnetväli on kallutatud 59 kraadi eemale planeedi teljest. Neptuuni magnetilistes postidel on ligikaudu 47-kraadine kallutus. See on äärmuslikum võrreldes Maaga, millel on ainult 11 kraadi kallutus. Nende magnetväljad võivad samuti käituda erinevalt; Näiteks võib Uraani välja lülitada sisse ja välja nagu lööklaine.

Planeetide üksikasjalikum uurimine peab ootama, kuni kosmoseaparaat on saadaval. Õnneks pakub NASA välja Uraani ja / või Neptuuni kosmoseaparaadi, mis järgnevatel aastakümnetel peaks nendele planeeditele minema. Vahepeal kavatsevad eksperimentaatorid neid veelgi tihendada, et simuleerida veelgi suuremate hiiglaslike planeetide, näiteks Jupiteri või Saturni, tingimusi.

Uuring põhineb veebruaris ajakirjas Nature Physics.

Algne artikkel WordsSideKick.com kohta.


Video Täiendada: SCP-507 Reluctant Dimension Hopper | safe class | Humanoid / extradimensional SCP.




Uurimistöö


Undersea Miracle: Kuidas Mees Kukkus Laev Ellujäänud 3 Päeva
Undersea Miracle: Kuidas Mees Kukkus Laev Ellujäänud 3 Päeva

Kas Serbia Nõod On Inimese Magnetid?
Kas Serbia Nõod On Inimese Magnetid?

Teadusuudised


Ufos Ja Valitsuse Saladus
Ufos Ja Valitsuse Saladus

Pane Tähele! 5 Näpunäited Püsivaks Keskendamiseks
Pane Tähele! 5 Näpunäited Püsivaks Keskendamiseks

Bioloogiline Kobar: Kuidas Oksad Pöörlevad Pead Ümber
Bioloogiline Kobar: Kuidas Oksad Pöörlevad Pead Ümber

Müüt Põgenenud: Kas Blue Moon Teeb Meid Hulluks?
Müüt Põgenenud: Kas Blue Moon Teeb Meid Hulluks?

Elon Musk Näitab Futuristliku
Elon Musk Näitab Futuristliku "Hyperloop" Süsteemi Testi Saidi


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com