นิวตริโนช่วยชี้แจงองค์ประกอบของเสื้อคลุมของโลก

นิวตริโนช่วยชี้แจงองค์ประกอบของเสื้อคลุมของโลก
นิวตริโนช่วยชี้แจงองค์ประกอบของเสื้อคลุมของโลก
Anonim

นักวิทยาศาสตร์จากความร่วมมือระหว่างประเทศของโครงการ Borexino ได้วิเคราะห์ข้อมูลที่เครื่องตรวจจับ geoneutrino จับได้ ทำให้สามารถกำหนดปริมาณของธาตุกัมมันตภาพรังสีในเสื้อคลุมของโลกได้ บทความที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Physical Review D.

สนามแม่เหล็กที่รุนแรงของโลก, กิจกรรมภูเขาไฟที่ไม่หยุดหย่อน, การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก, กระบวนการพาความร้อนในเสื้อคลุม - ปรากฏการณ์ทั้งหมดเหล่านี้เกี่ยวข้องกับความร้อนภายในโลก ธรรมชาติของพวกเขาได้รับการกล่าวถึงโดยนักวิทยาศาสตร์ในช่วง 200 ปีที่ผ่านมา ธาตุกัมมันตภาพรังสีถือเป็นหนึ่งในปัจจัยที่ส่งผลต่อฟลักซ์ความร้อนทั้งหมดที่เกิดจากแกนกลางและเสื้อคลุมของโลกของเรา การวัดค่า geoneutrino flux สามารถช่วยให้เข้าใจว่ามันมีส่วนช่วยอะไร

Geoneutrinos เกิดขึ้นจากการสลายตัวของยูเรเนียมและทอเรียมในเปลือกโลก ทุกวินาที กระแสของ geoneutrinos หลายล้านสายจะแทรกซึมทุกตารางเซนติเมตรของพื้นผิวโลก แต่มันยากมากที่จะจับพวกมัน เพราะพวกเขาโต้ตอบกับสสารน้อยมาก สามารถสังเกตได้อย่างเสถียรในการติดตั้งสองแห่งในโลก ซึ่งหนึ่งในนั้นคือเครื่องตรวจจับ Borexino

นักวิทยาศาสตร์เริ่มรวบรวมข้อมูลจากเครื่องตรวจจับนี้ตั้งแต่ปี 2550 และตอนนี้พวกเขาสามารถเพิ่มความแม่นยำในการบันทึกการไหลของ geoneutrinos ได้อย่างมาก ตามที่นักวิทยาศาสตร์มีความน่าจะเป็น 99% ธาตุกัมมันตภาพรังสีมีอยู่ไม่เพียง แต่ในเปลือกโลก แต่ยังอยู่ในเสื้อคลุมของมันด้วย ในระหว่างการทำงานนักวิจัยซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญชาวรัสเซีย - จากศูนย์วิจัยแห่งชาติ "สถาบัน Kurchatov" มหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโกได้รับการตั้งชื่อตาม M. V. Lomonosov และ JINR - ยังคำนวณความเข้มข้นต่ำสุดของทอเรียมและยูเรเนียมในเสื้อคลุมด้วยเป็นครั้งแรก

นักวิทยาศาสตร์ยังพบว่าด้วยความน่าจะเป็น 85% พลังงานที่ปล่อยออกมาจากธาตุกัมมันตภาพรังสีเหล่านี้ถือเป็นส่วนสำคัญของฟลักซ์ความร้อนที่เคลื่อนที่จากแกนกลางและเสื้อคลุม ดังนั้น กัมมันตภาพรังสีของโลกมีส่วนสำคัญต่อพลังงานที่ป้อนกิจกรรมของภูเขาไฟ แผ่นดินไหว ตลอดจนกลไกจีโอไดนาโมที่รับผิดชอบสนามแม่เหล็กของโลก

นอกจากนี้ จากการศึกษาที่ดำเนินการ ทำให้สามารถปรับปรุงการลงทะเบียน geoneutrinos ได้ ซึ่งจะทำให้ในอนาคตสามารถตรวจจับอนุภาคดังกล่าวได้มากขึ้น และศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นภายในโลกอย่างละเอียดยิ่งขึ้น