Home » D:News » Unde este ascuns „gazul nobil” care lipseşte din atmosfera Pământului? Un vechi paradox ştiinţific este pe cale de a fi lămurit

Unde este ascuns „gazul nobil” care lipseşte din atmosfera Pământului? Un vechi paradox ştiinţific este pe cale de a fi lămurit

Publicat: 22.04.2014
Unde este ascuns „gazul nobil” care lipseşte din atmosfera Pământului? Un vechi paradox ştiinţific este pe cale de a fi lămurit
Este unul dintre misterele ştiinţei: în atmosfera terestră de găseşte o cantitate foarte mică din elementul chimic xenon, mult mai mică decât ar trebui, conform calculelor specialiştilor. Acum, însă, oamenii de ştiinţă au emis o ipoteză care ar putea explica lipsa xenonului din atmosferă: el este „ascuns” în nucleul planetei, fiind combinat chimic cu fierul şi nichelul care alcătuiesc „miezul” Pământului.

Xenonul este un element chimic ce face parte dintre aşa-numitele „gaze nobile” sau „gaze inerte”, denumite astfel deoarece au reactivitate chimică foarte scăzută şi, de obicei, nu se combină chimic cu alte elemente. Alte exemple de gaze inerte sunt heliul, neonul, argonul, kriptonul.

Oamenii de ştiinţă analizează xenonul în cadrul studiilor privind evoluţia Terrei şi a atmosferei ei. Dar concentraţia de xenon măsurată în atmosfera Pământului este cu 90% mai mică decât ar fi de aşteptat, conform calculelor făcute de specialişti prin comparaţie cu nivelul altor gaze inerte, precum argonul şi kriptonul. 

Acest mister al lipsei xenonului i-a nedumerit mult timp pe savanţi. Unii au explicat fenomenul prin faptul că xenonul din atmosfera terestră  s-ar fi dispersat în spaţiul cosmic. Alţii cred că el ar fi „ascuns” în interiorul planetei, dar, până acum, nu au putut fi aduse argumente solide în acest sens, deoarece oamenii de ştiinţă nu ştiu cum ar putea acest element să fie incorporat în combinaţii chimice stabile.

Unele studii anterioare indicau că nucleul terestru  – alcătuit predominant din fier şi nichel – ar conţine şi xenon. Dar un studiu din 1997 infirmase această idee, arătând, cu ajutorul unor experimente de laborator, că xenonul nu reacţionează chimic cu fierul. 

Însă o analiză mai recentă a experimentelor din 1997, analiză realizată de oamenii de ştiinţă de la Universitatea Jilin din Changchun, China, a arătat că aceste experimente nu reproduceau exact condiţiile existente în nucleul Pământului: experimentele fuseseră realizate la o presiune de doar maximum 150 de gigapascali, mult mai mică decât presiunea de 360 de gigapascali din nucleul terestru. (Pentru comparaţie, o presiune de 1 gigapascal este de 9 ori mai mare decât presiunea existentă pe fundul Gropii Marianelor, cel mai adânc loc de pe Pământ, aflat în Oceanul Pacific, la o adâncime de peste 11 km.)

Cu toată reactivitatea lui scăzută, xenonul ar putea, în anumite condiţii speciale de presiune şi temperatură, să îşi schimbe proprietăţile, putând reacţiona chimic cu alte elemente.

Calculele cercetătorilor chinezi arată că, la temperaturile şi presiunile uriaşe existente în nucleul Pământului, xenonul ar putea reacţiona chimic atât cu fierul, cât şi cu nichelul. Cea mai stabilă dintre moleculele formate ar fi alcătuită dintr-un atom de xenon şi 3 atomi de fier – XeFe3 – sau dintr-un atom de xenon şi 3 de nichel – XeNi3.

Aceste descoperiri sugerează că tot xenonul ce părea absent din alcătuirea planetei ar putea fi, în realitate, localizat în nucleu. 

Urmează ca experimente realizate la presiune şi temperaturi foarte mari, care le reproduc pe cele din interiorul nucleului terestru, să confirme dacă e posibil ca în aceste condiţii xenonul să se combine  chimic cu fierul şi nichelul. Din păcate, asemenea experimente sunt foarte dificil de realizat, datorită unor obstacole tehnice.

Rămâne încă neelucidat efectul pe care aceşti compuşi chimici ce conţin xenon l-ar fi avut asupra evoluţiei planetei; e un aspect care trebuie analizat mai în profunzime, spun cercetătorii, care şi-au prezentat concluziile în jurnalul Nature Chemistry.

Sursa: Live Science

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
De ce au colorat oamenii de știință oceanul în roz?
De ce au colorat oamenii de știință oceanul în roz?
De ce au fost opt milioane de câini îngropați în catacombele de la Anubis?
De ce au fost opt milioane de câini îngropați în catacombele de la Anubis?
Un nou studiu confirmă că mașinile electrice reduc poluarea și îmbunătățesc sănătatea
Un nou studiu confirmă că mașinile electrice reduc poluarea și îmbunătățesc sănătatea
FAIRY, un robot asemenea semințelor de păpădie, ar putea fi polenizatorul viitorului
FAIRY, un robot asemenea semințelor de păpădie, ar putea fi polenizatorul viitorului
Ce dezvăluie ADN-ul crocodililor despre era glaciară?
Ce dezvăluie ADN-ul crocodililor despre era glaciară?
Un mare oraș medieval avea un sistem de apă ingenios pe timp de secetă
Un mare oraș medieval avea un sistem de apă ingenios pe timp de secetă
O alimentație bogată în grăsimi distruge abilitatea creierului de a regla caloriile
O alimentație bogată în grăsimi distruge abilitatea creierului de a regla caloriile
O aplicație pentru smartphone poate identifica în timp real simptomele accidentului vascular cerebral
O aplicație pentru smartphone poate identifica în timp real simptomele accidentului vascular cerebral
Ultimele luni din viața regelui Carol I. Era trist, slăbit și chinuit de gândul abdicării
Ultimele luni din viața regelui Carol I. Era trist, slăbit și chinuit de gândul abdicării
De ce tot mai mulți bucătari renunță la aragazul pe gaz și aleg varianta electrică?
De ce tot mai mulți bucătari renunță la aragazul pe gaz și aleg varianta electrică?
Nanoparticulele de argint,  promițătoare în combaterea bacteriilor rezistente
Nanoparticulele de argint, promițătoare în combaterea bacteriilor rezistente
Un seismolog a explicat cum au fost posibile cutremurele din Turcia și Siria
Un seismolog a explicat cum au fost posibile cutremurele din Turcia și Siria
Test de cultură generală. Ce parte a corpului ne ajută să ne menținem echilibrul?
Test de cultură generală. Ce parte a corpului ne ajută să ne menținem echilibrul?
Roverul Curiosity a găsit un meteorit foarte rar pe Marte, iar cercetătorii l-au numit „Cacao”
Roverul Curiosity a găsit un meteorit foarte rar pe Marte, iar cercetătorii l-au numit „Cacao”
Florence Nightingale, precursoarea serviciului sanitar modern. „Excelența nu este un act, ci un obicei”
Florence Nightingale, precursoarea serviciului sanitar modern. „Excelența nu este un act, ci un obicei”
Tratatul de la Maastricht, documentul care stă la baza Uniunii Europene de astăzi
Tratatul de la Maastricht, documentul care stă la baza Uniunii Europene de astăzi
Schimbările climatice pun în pericol pârtiile de schi din toată lumea
Schimbările climatice pun în pericol pârtiile de schi din toată lumea
Fermele solare, „adevărate paradisuri” pentru fauna sălbatică din Australia
Fermele solare, „adevărate paradisuri” pentru fauna sălbatică din Australia