Hvad er jordens kerne lavet af? Hvordan sammenligner det med andre planeter?

Svar:

Jordens kerne består hovedsageligt af jern og nikkel. Denne sammensætning gælder også for de andre tre planeter inde i hoved-astetoidebåndet.

Forklaring:

To faktorer tegner sig for sammensætningen af kernerne i vores solsystems indre planeter: hvilke elementer er mest rigelige, og hvilke er mindst sandsynligt, at de omdannes til flygtige materialer eller oxideres til lavdensitetsforbindelser.

Lad os se på overflod. Ifølge http://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_the_solar_system.html er folleing de top femten elementer i overflod i vores solsystem:

1. Hydrogen
2. Helium
3. Ilt
4. Kulstof
5. Neon
6. Kvælstof
7. Magnesium
8. Silicium
9. Jern
10. Svovl
11. Argon
12. Aluminium
13. Calcium
14. Natrium
15. Nikkel

Denne liste, præsenteret i rækkefølge, dækker det meste af det vi ser på Jorden. Men hvilke finder dem derefter i planetariske kerner?

Først skal et "kerne" element danne uvægtige, faste materialer. Dette regulerer hydrogen, helium (som næsten helt er i solen alligevel), ilt, neon (en vigtig bestanddel af Månens tøffe atmosfære), nitrogen og argon. Svovl er et mellemliggende tilfælde, da det kan danne flygtige materialer som svovldioxid, men også ikke-flygtige stoffer som sulfatsalte eller metalsulfider, så lad os holde det "i drift" for nu. Dito for kulstof.

Dernæst bør et godt "kerne" element modstå dannelse af oxider med alt det ilt, der flyder rundt. Af de ovennævnte femten elementer udviser oxygen sig for at være særligt reaktivt, der danner en type forbindelse eller en anden med mindst elleve ud af de andre fjorten og alle ni, der overlever nonvolatility testen (ovenfor). Sådanne forbindelser, hvor de er faste, har en tendens til at have relativt lave tætheder og har tendens til at flyde oven på en tungmetal planetarisk kerne.

Hvilke elementer, blandt dem, der ikke er iboende flygtige, er mest tilbøjelige til at modstå denne reaktivitet og forblive som tungmetaller? Ikke magnesium, calcium eller natrium. Alkali- og jordalkalitetselementer er yderst reaktive over for ilt. Så er aluminium og silicium. Vi finder disse elementer på Jorden primært kombineret med ilt, som sten dannet af silicat mineraler.

Hvad er der tilbage? Kulstof, jern, svovl og nikkel. Kulstof kan danne metalcarbider som jernkarbid, der styrker de fleste stål. Men først må metallet være der; kulstof spiller kun en sekundær rolle. Desuden bliver kulstof også "tabt" som andre ting som kul, kuldioxid (der er det ilt igen) og carbonater (ilt, jordalkalimetaller). Ligeledes for svovl, der synes at danne nogle metal sulfider der nede.

Og så har vi jern og nikkel som hovedkomponenterne i mahor, hvor jern er mere rigeligt og dermed flertallet.