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

04.22.2014
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

Cele mai noi articole
Ar putea exista vreodată creaturi de mărimea lui Godzilla sau King Kong?
Ar putea exista vreodată creaturi de mărimea lui Godzilla sau King Kong?
6 instrumente spațiale care s-au ciocnit de corpuri cerești de dragul științei
6 instrumente spațiale care s-au ciocnit de corpuri cerești de dragul științei
Bulele de aer din gheața din Antarctica indică o cauză a scăderii oxigenului
Bulele de aer din gheața din Antarctica indică o cauză a scăderii oxigenului
Chiar este posibil să devii accidental alergic la carnea roșie. Explicația științifică
Chiar este posibil să devii accidental alergic la carnea roșie. Explicația științifică
Lusitania, nava care a contribuit la intrarea SUA în Primul Război Mondial
Lusitania, nava care a contribuit la intrarea SUA în Primul Război Mondial
Experții spun că Omicron este „cel mai exploziv și mai transmisibil virus din istorie”
Experții spun că Omicron este „cel mai exploziv și mai transmisibil virus din istorie”
„Soarele artificial” al Chinei a doborât un nou record mondial pentru fuziunea plasmei
„Soarele artificial” al Chinei a doborât un nou record mondial pentru fuziunea plasmei
Forțele Spetsnaz, arma cea mai de preț a Rusiei
Forțele Spetsnaz, arma cea mai de preț a Rusiei
Un vehicul electric inspirat de Tesla Cybertruck te-ar putea ajuta să cureți zăpada
Un vehicul electric inspirat de Tesla Cybertruck te-ar putea ajuta să cureți zăpada
Un dietetician explică de ce nu toate caloriile sunt la fel
Un dietetician explică de ce nu toate caloriile sunt la fel
Masculii tineri de elefant își controlează agresivitatea dacă în apropiere se află masculi mai în vârstă
Masculii tineri de elefant își controlează agresivitatea dacă în apropiere se află masculi mai în vârstă
Primul preşedinte american care a fost SILIT să îşi dea demisia
Primul preşedinte american care a fost SILIT să îşi dea demisia
Antenele de satelit Starlink ale lui Elon Musk, „un adevărat magnet” pentru pisici
Antenele de satelit Starlink ale lui Elon Musk, „un adevărat magnet” pentru pisici
Mercedes a dezvăluit o mașină electrică ce ar putea să depăşească bariera de 1.000 km autonomie
Mercedes a dezvăluit o mașină electrică ce ar putea să depăşească bariera de 1.000 km autonomie
Când va fi gata vaccinul-plasture împotriva Covid-19 dezvoltat de elvețieni
Când va fi gata vaccinul-plasture împotriva Covid-19 dezvoltat de elvețieni
Primul gigant al planetei. Craniul de doi metri al unui ihtiozaur gigant, descoperit de cercetători
Primul gigant al planetei. Craniul de doi metri al unui ihtiozaur gigant, descoperit de cercetători
Britanicii sau irlandezii au ajuns în Insulele Feroe înaintea vikingilor
Britanicii sau irlandezii au ajuns în Insulele Feroe înaintea vikingilor
Astrofizicienii au ajuns la concluzia că găurile negre supermasive ar putea avea „prieteni”
Astrofizicienii au ajuns la concluzia că găurile negre supermasive ar putea avea „prieteni”