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

Mihaela Stanescu 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
Papilele gustative umane pot simți diferența dintre apa normală și apa grea
Papilele gustative umane pot simți diferența dintre apa normală și apa grea
Un sistem de grafen, în care electronii îngheață, a fost descoperit de oamenii de știință
Un sistem de grafen, în care electronii îngheață, a fost descoperit de oamenii de știință
Înviorare în pas alergător. Zimbri surprinși în timp ce aleargă într-o pădure din Neamț
Înviorare în pas alergător. Zimbri surprinși în timp ce aleargă într-o pădure din Neamț
O floare unică în lume a înflorit la Cazanele Dunării
O floare unică în lume a înflorit la Cazanele Dunării
Când revine festivalul multicultural de arte performative Caleido. A fost amânat din noiembrie
Când revine festivalul multicultural de arte performative Caleido. A fost amânat din noiembrie
CEO-ul Pfizer: O a treia doză de vaccin anti-COVID-19 este necesară
CEO-ul Pfizer: O a treia doză de vaccin anti-COVID-19 este necesară
Experimentul Pitești, încercarea de dezumanizare și distrugere a personalității umane
Experimentul Pitești, încercarea de dezumanizare și distrugere a personalității umane
Greta Garbo, printre cele mai fermecătoare și enigmatice staruri de cinema
Greta Garbo, printre cele mai fermecătoare și enigmatice staruri de cinema
Departamentele în care aplică cel mai mult cei care își caută un loc de muncă
Departamentele în care aplică cel mai mult cei care își caută un loc de muncă
Nicolae Iorga, istoricul savant care s-a lăsat angrenat în manevrele lui Carol al II-lea
Nicolae Iorga, istoricul savant care s-a lăsat angrenat în manevrele lui Carol al II-lea
Cum infectează ransomware-ul Cring țintele industriale. Ce recomandă specialiștii pentru a ne proteja
Cum infectează ransomware-ul Cring țintele industriale. Ce recomandă specialiștii pentru a ne proteja
Coreea de Sud a dezvăluit un avion de luptă supersonic. „A început o nouă eră în apărare”
Coreea de Sud a dezvăluit un avion de luptă supersonic. „A început o nouă eră în apărare”
Anne Boleyn, prima regină a Angliei executată public. A fost acuzată de adulter și vrăjitorie
Anne Boleyn, prima regină a Angliei executată public. A fost acuzată de adulter și vrăjitorie
Spionii americani avertizează: China construiește arme spațiale și poate deveni o forță majoră
Spionii americani avertizează: China construiește arme spațiale și poate deveni o forță majoră
O girafă și puiul ei, salvate cu succes de pe o insulă care se scufunda
O girafă și puiul ei, salvate cu succes de pe o insulă care se scufunda
Metalul din care sunt făcute cutiile de bere a fost asociat cu maladia Alzheimer
Metalul din care sunt făcute cutiile de bere a fost asociat cu maladia Alzheimer
Peste 4 milioane de oameni vor participa la Festivalul din Edinburgh, unul dintre cele mai mari din lume
Peste 4 milioane de oameni vor participa la Festivalul din Edinburgh, unul dintre cele mai mari din lume
Fotografii cu autografele lui Chuck Norris și ale cuplului Ceaușescu, scoase la licitație
Fotografii cu autografele lui Chuck Norris și ale cuplului Ceaușescu, scoase la licitație