Lava

Forskere har opdaget nyt mineral i Jordens indre

I et særligt trykkammer svarende til Jordens indre tilstande har forskere fra USA påvist et nyt mineral, som kan være til stede i halvdelen af jordkloden.

I et særligt trykkammer svarende til Jordens indre tilstande har forskere fra USA påvist et nyt mineral, som kan være til stede i halvdelen af jordkloden.

Shutterstock

En undersøgelse af Jordens indre lag har løftet sløret for et nyt mineral, som forskere i årtier har formodet er til stede, men som der aldrig er blevet fundet bevis for – indtil nu.

Geologer og mineraloger fra Arizona og Michigans statsuniversiter i USA har under højt tryk ved ekstreme temperaturer påvist sammensmeltninger af to mineraler til et tredje uorganisk stof i jordklodens indre kappe mellem 350 kilometer til 2.900 kilometer under overfladen.

Fundet af det nye mineral, der bidrager til øget forståelse af Jordens historiske og geologiske komposition, er blevet publiceret i det videnskabelige tidsskrift Nature.

Genskaber Jordens indre

Den indre kappe med det nye mineral udgør cirka 56 procent af Jordens størrelse, mens resten består af tre andre hoveddele: kernen, den ydre kappe og så skorpen, hvor vi lever.

I den indre kappe findes tre hovedmineraler, der er kendt som bridgmanit, davemaoit og ferroperiklase. Det har dog længe har forundret forskere, at bridgmanit og davemaoit ikke smelter sammen på grund af deres noget nær identiske krystalstrukturer.

For at bevise, at de to mineraler kan smelte sammen, har forskerne fra USA brugt et særligt trykkammer svarende til vilkårene i den indre kappe.

Her er mineralerne først opvarmet til 1.925 grader på under et sekund, hvorefter opvarmningen er sket gradvist mod den indre kappes 2.800 grader og et tryk på 40 gigapascal svarende til 400.000 gange trykket i din dagligdag ved Jordens overflade.

Ved slutteligt at røntgenfotografere mineralerne har geologerne konstateret, at allerede ved 2.000 grader begynder sammensmeltningen til et nyt mineral. Det formodes at være til stede især i den nedre del af den indre kappe, hvor temperaturen når 4.000 grader, og trykket er på 136 gigapascal.

Det indre er blevet koldere

Ifølge tidsskriftet Science Alert har videnskabsfolk hidtil troet, at sammensmeltningen blev forhindret på grund af kalk- og magnesium-indholdet i henholdsvis davemaoit og bridgmanit, fordi den molekylære forskel var for stor.

”Vores undersøgelse viser, at de kan overvinde en sådan forskel i varme omgivelser,” fortæller mineralog Byeongkwan Ko fra Michigan Statsuniversitet til Science Alert.

Forskerholdet forklarer desuden i deres undersøgelse, at Jordens indre siden skabelsen for cirka 4,5 milliarder år siden er blevet koldere med tiden. Derfor har dannelsen af det nyfundne mineral formentlig fundet sted oftere end i dag.

Det kan eksempelvis være sket ind mod Jordens kerne, som er det dybest liggende område af vores planet med temperatuer over 5.000 grader – nogenlunde det samme som solens overflade.

Øger forståelsen for naturkatastrofer

På grund af de umenneskelige forhold i Jordens indre har vi aldrig fysisk besøgt disse områder.

Verdensrekorden for menneskeboringer ligger på 12,26 kilometer, som svarer til 0,19 procent af rejsen til Jordens centrum cirka 6.300 kilometer under dine fødder.

Målingerne af planetens sammensætning sker derimod blandt andet med seismiske bølger, som sendes ned gennem Jorden, hvorefter bølgerne analyseres, når de rammer nye lag.

Også vulkanudbrud og jordskælv giver forskere fingerpeg om de indre dynamikker, som oppe på overfladen øger forståelsen af eksempelvis klimaforandringer og risikoen for naturkatastrofer.

Med dybere forståelse for Jordens indre liv, bliver vi samtidig klogere på andre planeters opbygninger.