Efectos de sobrecalentamiento en la partición metal-silicato de los elementos siderófilos

Área de la Ciencia:

• La geoquímica es la geoquímica.
• Petrología experimental de alta presión en petrología experimental.
• Ciencias planetarias Ciencias planetarias.

Sus antecedentes:

• El problema del "exceso" de elementos siderófilos (SE) en el manto de la Tierra sugiere una segregación incompleta de la formación del núcleo.
• Comprender la partición de elementos entre el núcleo y el manto es crucial para los modelos de evolución planetaria.

Objetivo del estudio:

• Para determinar experimentalmente los coeficientes de partición de metal líquido y silicato líquido a altas presiones y temperaturas.
• Para investigar el papel del azufre y el carbono en la formación del núcleo de la Tierra.

Principales métodos:

• Experimentos de alta presión y alta temperatura utilizando cápsulas de carbono.
• Análisis de la separación de elementos entre líquidos metálicos y silicatos inmiscibles.

Principales resultados:

• Los coeficientes de partición de varios elementos convergen a la unidad con el aumento de la temperatura (hasta 3000 K) a 100 kbar.
• El azufre y el carbono compiten con el oxígeno por sitios de líquidos metálicos, desafiando la hipótesis del núcleo de oxígeno.

Conclusiones:

• Los resultados experimentales explican parcialmente el problema del "exceso" de elementos siderófilos, pero no lo resuelven por completo.
• La competencia del azufre y el carbono con el oxígeno sugiere elementos ligeros alternativos en el núcleo de la Tierra.