பூமியின் மையப்பகுதியில் 9 முதல் 45 கடல்களுக்கு சமமான ஹைட்ரஜனின் மிகப்பெரிய நீர்த்தேக்கம் உள்ளது என்று விஞ்ஞானிகள் மதிப்பிடுகின்றனர். இந்த முடிவு கிரகத்தின் மையத்தில் உள்ள தீவிர அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை நிலைகளை உருவகப்படுத்திய சோதனைகளில் இருந்து வருகிறது. ஹைட்ரஜன் கருவின் மொத்த வெகுஜனத்தில் 0.07% முதல் 0.36% வரை உள்ளது. வால்மீன் அல்லது சிறுகோள் தாக்கங்கள் மூலம் முக்கியமாக வருவதற்குப் பதிலாக, சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, அதன் ஆரம்ப உருவாக்கத்தின் போது கிரகத்தில் நீர் இணைக்கப்பட்டது என்ற கருத்தை இந்த கண்டுபிடிப்பு வலுப்படுத்துகிறது.
பீக்கிங் பல்கலைக்கழகத்தின் ஸ்கூல் ஆஃப் எர்த் அண்ட் ஸ்பேஸ் சயின்சஸ் ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த ஆய்வை நடத்தினர், இது நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டது. மையத்தின் சூழலை இனப்பெருக்கம் செய்யும் ஆய்வக உருவகப்படுத்துதல்களில் ஹைட்ரஜன் மற்றும் சிலிக்கானின் உள்ளீட்டை அவர்கள் பகுப்பாய்வு செய்தனர். இந்த உறுப்பு ஆதிக்கம் செலுத்தும் இரும்பில் கரைந்து கனிம கட்டமைப்புகளில் சிக்கியிருப்பதை முடிவுகள் காட்டுகின்றன. இந்த உள் இருப்பு மேற்பரப்பு கடல்களில் இருக்கும் ஹைட்ரஜனை விட அதிகமாக உள்ளது.
- கணக்கிடப்பட்ட குறைந்தபட்ச மதிப்பு ஹைட்ரஜனின் ஒன்பது பெருங்கடல்களுக்கு ஒத்திருக்கிறது.
- இணைக்கப்பட்ட தனிமங்களின் சரியான விகிதத்தைப் பொறுத்து அதிகபட்சம் 45 பெருங்கடல்களை அடைகிறது.
- மொத்த அணுக்கரு நிறைவில் 0.07% முதல் 0.36% வரை விகிதம் மாறுபடுகிறது.
- இது மையத்தை கிரகத்தில் ஹைட்ரஜனின் மேலாதிக்க நீர்த்தேக்கமாக நிலைநிறுத்துகிறது.
நீரின் தோற்றம் கிரக உருவாக்கத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது
மையத்தில் ஹைட்ரஜனின் குறிப்பிடத்தக்க இருப்பு, திரட்சியின் ஆரம்ப கட்டங்களிலிருந்து பூமி இந்த தனிமத்தின் பெரும்பகுதியைத் தக்க வைத்துக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. பழமையான ஹைட்ரஜன் நிறைந்த விண்கற்களுடன் ஒப்பிடுகையில், இந்த ஆழமான இருப்பு இல்லை என்றால், கிரகம் மேற்பரப்பு நீரில் “ஏழையாக” இருக்கும் என்பதைக் குறிக்கிறது. அதீத அழுத்தத் தடைகள் காரணமாக ஹைட்ரஜன் மேற்பரப்புக்கு எளிதில் இடம்பெயர்வதில்லை என்று விஞ்ஞானிகள் குறிப்பிடுகின்றனர்.
இந்த ஆரம்ப ஒருங்கிணைப்பு நிலப்பரப்பு நீர் சுழற்சியின் மாதிரிகளை மாற்றுகிறது. தாமதமான வெளிப்புற விநியோகங்களை நீர் மிகவும் சார்ந்து இருக்காது. ஹைட்ரஜன் H₂O மூலக்கூறின் அடிப்படையை உருவாக்குகிறது மற்றும் பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளில் உள் செயல்முறைகளை பாதிக்கிறது என்பதை ஆய்வு எடுத்துக்காட்டுகிறது.
https://twitter.com/espcientifico/status/2021646714382454809?ref_src=twsrc%5Etfwசோதனைகள் அடிப்படை நிலைமைகளை உருவகப்படுத்துகின்றன
ஆய்வகங்கள் ஹைட்ரஜனின் நடத்தையை அவதானிக்க பூமியின் மையத்தில் உள்ள அழுத்தங்கள் மற்றும் வெப்பநிலைகளுக்கு சமமான அழுத்தங்கள் மற்றும் வெப்பநிலைகளை மீண்டும் உருவாக்கியது. இந்த உருவகப்படுத்துதல்களில், உறுப்பு இரும்பு மற்றும் பிற கூறுகளுடன் ஒருங்கிணைத்து, நிலையான சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது. உருகிய கட்டங்களில் வெளியிடப்பட்டவற்றுடன் ஒப்பிடும்போது தக்கவைக்கப்பட்ட அளவுகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் அளவிட்டனர்.
இந்த மாற்று சோதனைகள் தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் உலோகங்களில் ஹைட்ரஜனின் கரைதிறன் பற்றிய நிலையான தரவுகளை வழங்குகின்றன. அணுகுமுறை மையத்திற்கு நேரடி அணுகல் இல்லாமல் தொகுதிகளை மதிப்பிட அனுமதிக்கிறது. நீர்த்தேக்கம் அணுக முடியாதது, ஆனால் மறைமுக மாதிரிகள் மூலம் அளவிடக்கூடியது என்று முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன.
நிலப்பரப்பு பரிணாமத்தைப் புரிந்துகொள்வதில் தாக்கம்
ஆழமான ஹைட்ரஜன் வெளிப்புற மையத்தில் உள்ள திரவங்களின் இயக்கத்தால் உருவாகும் காந்தப்புலத்தை பாதிப்பதன் மூலம் மையத்தின் அடர்த்தி மற்றும் கலவையை பாதிக்கிறது. இந்த தனிமத்தின் அளவு மாற்றங்கள் புவியியல் அளவீடுகளில் சூரிய கதிர்வீச்சுக்கு எதிராக வளிமண்டல பாதுகாப்பை மாற்றியமைக்கலாம். இந்த கண்டுபிடிப்பு உள் வேதியியலை மேற்பரப்பில் காணப்படும் நிகழ்வுகளுடன் இணைக்கிறது.
மாண்டில் உள்ள வெப்பச்சலன இயக்கங்கள் ஹைட்ரஜன் போன்ற ஆவியாகும் தனிமங்களிலிருந்து மறைமுக பங்களிப்புகளைப் பெறுகின்றன. இந்த டைனமிக் தட்டு டெக்டோனிக்ஸ் மற்றும் கழிவு வெப்பத்தை வெளியிடுகிறது. இந்த நீர்த்தேக்கம் கிரகத்தின் ஆழமான அடுக்குகளை உள்ளடக்கிய உலகளாவிய நீரியல் அமைப்பின் பார்வையை வலுப்படுத்துகிறது.
அறியப்பட்ட நீர்த்தேக்கங்களுடன் ஒப்பீடு
மேற்பரப்பு பெருங்கடல்களில் திரவ நீர் வடிவில் ஹைட்ரஜன் உள்ளது, ஆனால் மையமானது இந்த அளவை பல மடங்கு அதிகமாகும். இருப்பு திரவ நீர் போல் தோன்றவில்லை, ஆனால் தீவிர அழுத்தத்தின் கீழ் கனிமங்களுடன் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது. விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடிப்பை ரிங்வுடைட் போன்ற தாதுக்கள் தண்ணீரைத் தக்கவைத்துக்கொள்ளும் மேன்டில் போன்ற இடைநிலை அடுக்குகளில் உள்ள வைப்புகளுடன் ஒப்பிடுகின்றனர்.
இந்த வேறுபாடு கருவை ஹைட்ரஜன் சேமிப்பிற்கான ஒரு தனித்துவமான பெட்டியாக எடுத்துக்காட்டுகிறது. எதிர்கால ஆய்வுகள் நில அதிர்வு அலைகளின் புதிய உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் பகுப்பாய்வுகளுடன் மதிப்பீடுகளைச் செம்மைப்படுத்த முயல்கின்றன.
எதிர்கால ஆராய்ச்சிக்கான முன்னோக்குகள்
உயர் அழுத்த நுட்பங்களின் முன்னேற்றங்கள் பூமியின் உட்புறத்தில் இரசாயன தொடர்புகளை வரைபடமாக்கும். நில அதிர்வு மற்றும் கணினி மாடலிங் மூலம் மறைமுக அவதானிப்புகள் துல்லியமான தொகுதிகளை உறுதிப்படுத்த உதவும். மற்ற பாறை கிரகங்களில் உள்ள இதே போன்ற நீர்த்தேக்கங்களை ஆய்வு செய்வதற்கான வழிகளை இந்த ஆய்வு திறக்கிறது.
இந்த தரவுகளை கிரக உருவாக்கத்தின் மாதிரிகளுடன் ஒருங்கிணைக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் திட்டமிட்டுள்ளனர். ஹைட்ரஜன் விநியோகம் பற்றிய மேம்பட்ட புரிதல் வெளிப்புறக் கோள்களில் வாழக்கூடிய தன்மை பற்றிய கோட்பாடுகளுக்கு பங்களிக்கிறது.
அணு கலவை விவரங்கள்
உட்புற மையமானது பெரும்பாலும் திடமான இரும்பாகவும், வெளிப்புற மையமானது திரவமாகவும் இருக்கும். இந்த நிலைமைகளின் கீழ் ஹைட்ரஜன் உலோக கட்டங்களில் முன்னுரிமையுடன் கரைகிறது. ஆரம்ப கிரக வேறுபாட்டின் போது இணைக்கப்பட்ட சிலிக்கானின் அளவைப் பொறுத்து மதிப்பிடப்பட்ட விகிதம் மாறுபடும்.
தூய இரும்பு-நிக்கல் மாதிரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது ஹைட்ரஜன் கருவின் அடர்த்தியை சிறிது குறைக்கிறது என்று விஞ்ஞானிகள் சுட்டிக்காட்டுகின்றனர். இந்த முரண்பாடு சமீபத்திய புவி இயற்பியல் அவதானிப்புகளை விளக்குகிறது.