Ferroperiklaasin spin-tilat ja geologian päivitystä


En ole ollut erityisen kiinnostunut geologiasta. Kivet ovat mielestäni etupäässä tylsiä. Kiviäkin kiinnostaa -sanonta kuvastanee tämän kivien tylsyyden kokemusta yleisemminkin. Vaan nytpäs törmäsin Science Dailyssa geologiseen tiedeuutiseen (Linkki), joka pakotti ottamaan selvää, että mistä on kyse. Otsikossakin puhutaan kvanttihypystä tai jostain sellaisesta maapallon sisukaluissa.

Taustatietoa löysin geotietelijöiden nimistöpähkäilystä (LinkkiPDF), joka oli nimettykin huumoriini sopivasti Kehäpäätelmiksi. Paljon uutta tietoa minulle, kun olen kuvitellut, että mannerlaatat kelluvat juoksevahkon kuuman kiviaineksen päällä jne. Ei kuulemma pidäkään (enää?) paikkaansa. Tämän lisäksi tuosta dokumentista löytyi suomenkieliset nimet ferroperilaasi ja bridgmaniitti (SD:n artikkelissa ferropericlase ja bridgmanite), joista tuo viimeksi mainittu kattaa lähes 40% maapallon tilavuudesta. Silti sitä on käsinkosketeltavasti tutkittu ensimmäistä kertaa vasta 2014, näin ainakin Kehäpäätelmiä-dokumentti kertoo.

Kuva 1 kertoo Wikipedian esittämänä maapallon sisustan reilun 10 vuoden takaisen tiedon valossa. Mitä siihen mantereiden alaiseen ”juoksevaan” materiaaliin tulee, niin kuvassa numerolla 7 merkitty pluumi selittänee asian. Siis että notkeampaa materiaalia on vain suppeissa nousuvirtauksissa.

SD:n uutisoima Shephardin ja kumppaneiden tutkielma on kokonaisuudessaan luettavissa netissä (Linkki). Niinpä mahdolliset minun väärintulkintani siitä eivät välttämättä jää pysyviksi väärinkäsityksiksi. Joka tapauksessa tutkielma näyttäisi kertovan, että mesofäärin rautapitoisten mineraalien elektroniverhon spin-tilat ovat paineesta ja lämpötilasta riippuvaisia. Erilaisten spin-tilojen jakautuminen plastisemmassa kivikehässä ei kuitenkaan vaikuttaisi olevan tasaista, niin että tietty syvyys olisi selkeänä rajana. Lisätutkimusta tarvitaan? SD:n artikkelissa näitä spin-tiloja havainnollistettiin magneettinauhojen avulla. Spin-tilojen muutos ei ole mikään ydinräjähdys. Kyse lähinnä siitä, että erilaisissa olosuhteissa elektroniverho löytää ”levon” hieman eri tiloissa.

Mitäs tällä sitten on väliä, miten ne elektronien pyörimiset menee? Mielenkiintoisenkin perustutkimuksen tuloksien ennustaminenhan aina jonkinlaista toiveajattelua. SD:ssä näkyy mainintoja maanjäristysten ja tulivuoren purkausten osalta, että niitä ymmärettäisiin paremmin. Ilmastoon ja sen lähitulevaisuuden ennustamiseen vaikuttavaa tietoa en usko tästä heti löytyvän, enkä tätä sillä blogiini ottanutkaan. Toki voidaan jossitella, että juuri tuo erilaisten spin-tilojen eroavuus seismisissä mittauksissa johtaisi lopulta vaikkapa supertulivuorenpurkausten ennustamiseen, mutta mutta… Tämä ilmiö havaitaan niin syvällä, etten oikein usko, että mikään havainto niin syvältä olisi kytkettävissä maanpäälliseen prosessiin edes kymmenen vuoden aikajänteellä. Vaikka tietenkin siinä olisi sitten iso ero, jos voitaisiin esimerkiksi ennustaa, ettei Yellostone pössähdäkään vielä vuonna 3325 vaan vasta 4521 (Linkki).

Kuva 1. Tekijäviite: CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=308215

Advertisement

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.