Wetenschappers hebben onlangs een nieuwe toestand van materie ontdekt die enkele van de meest mysterieuze eigenschappen van onze planeet zou kunnen verklaren. Uit een recente studie is gebleken dat de binnenste kern van de aarde zich niet in een conventionele vaste toestand bevindt, maar eerder in een superionische toestand. In deze vreemde staat van materie kunnen koolstofatomen vrijelijk stromen als een vloeistof in een vast ijzerrooster, waardoor de binnenste kern van de aarde zich kan gedragen als een zeer dichte vaste stof, maar toch kneedbaar blijft als gesmolten metaal.
Volgens een team van Chinese onderzoekers komt deze ontdekking overeen met het vreemde gedrag van de binnenste kern dat wetenschappers al jaren in verwarring brengt. De stroom van deze vloeibare elementen naar de kern wordt gezien als een mogelijke sleutelrol bij het in stand houden van de magnetische velden van de aarde. Dr. Yuqian Huang van de Universiteit van Sichuan rapporteert dat atomaire diffusie binnen de binnenste kern een over het hoofd geziene energiebron voor de geodynamische aarde vormt. Naast warmte en compositietransport kan de vloeiende beweging van lichte elementen de magnetische motor van de aarde aandrijven.
De binnenste kern van onze planeet, een 102 quintiljoen ton zware bal van ijzerlegering, bevindt zich op meer dan vijfduizend kilometer onder het oppervlak en wordt verpletterd door een druk van meer dan 3,3 miljoen atmosfeer. De temperatuur in de binnenste kern ligt dicht bij die van het oppervlak van de zon. Hoewel uit onderzoek blijkt dat de kern massief is, vertoont het in sommige gevallen gedrag dat doet denken aan een zachter metaal. Wetenschappers proberen al geruime tijd te begrijpen hoe dit deel van de planeet zowel solide als flexibel kan zijn.
Professor Yujun Zhang van de Sichuan Universiteit legt uit dat de koolstofatomen in deze superionische toestand zeer mobiel en diffuus worden binnen het raamwerk van ijzerkristallen. Deze nieuwe bevindingen zouden een grote verandering kunnen betekenen in hoe geologen de diepste lagen van de planeet waarnemen. Ze zouden niet alleen helpen verklaren hoe de binnenste kern seismische golven beïnvloedt, maar ook helpen begrijpen hoe de aarde evolueert.
Het begrip van deze verborgen toestand van materie brengt ons mogelijk dichter bij het ontsluiten van de geheimen van de interne structuren van aardachtige planeten. De superionische toestand van de binnenste kern kan verklaren waarom de diepste delen van de aarde zich gedragen alsof ze zowel vast als kneedbaar zijn. Het is een stap in de richting van een dynamisch model van de innerlijke kern van de aarde, dat ons ook kan helpen bij het begrijpen van magnetische velden en temperatuurvariaties op verre exoplaneten.
