La transición de fase después de la perovskita en MgSiO3

Área de la Ciencia:

• La geofísica es la geofísica.
• Física mineral Física de los minerales
• Ciencias de la Alta Presión Ciencias de la Alta Presión

Sus antecedentes:

• La región del límite entre el núcleo y el manto (CMB) de la Tierra exhibe estructuras sísmicas complejas, incluida la discontinuidad sísmica D1.
• Comprender las fases minerales y sus propiedades en condiciones de CMB es crucial para interpretar los datos sísmicos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el comportamiento a alta presión y alta temperatura del silicato de magnesio (MgSiO3) perovskita.
• Para identificar posibles transiciones de fase relevantes para la discontinuidad sísmica D".

Principales métodos:

• Las mediciones de difracción de rayos X in situ se llevaron a cabo en MgSiO3 a presiones superiores a 125 GPa y temperaturas de 2500 K.
• Las condiciones experimentales simulan las que se encuentran en el límite núcleo-manto de la Tierra.

Principales resultados:

• La perovskita MgSiO3 se transforma en una nueva fase de alta presión por encima de 125 GPa y 2500 K.
• Esta nueva fase exhibe una estructura de hoja SiO6-octaédrica apilada y un aumento de densidad de 1.01.2%.
• La transición ocurre a profundidades cercanas a los 2700 km, cerca de la base del manto.

Conclusiones:

• La transición de fase observada después de la perovskita en MgSiO3 es una explicación plausible para el origen de la discontinuidad sísmica D".
• El potencial de la nueva fase para una gran anisotropía elástica y una orientación preferida en el flujo de corte podría generar una fuerte anisotropía sísmica debajo de la capa D ".