Trong trường hợp Trái đất, chúng ta có nhiều gợi ý về cấu trúc bên trong hành tinh của chúng ta, từ những gì tôi biết, trong đó quan trọng nhất là phân tích sóng địa chấn.
Chúng ta có công cụ nào để phát hiện nếu các hành tinh rắn khác, như Sao Hỏa hay Sao Kim, có lõi rắn hay lỏng không? Có thể sử dụng viễn thám?
Câu trả lời:
Một cách tốt để chỉ ra cách thức đạt được điều này là cho bạn thấy một nghiên cứu trường hợp, dưới đây tôi sẽ trình bày chi tiết về cách chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng Sao Thủy có lõi lỏng.
Điều quan trọng đầu tiên cần lưu ý là chúng tôi không bao giờ xác định các thuộc tính nhưng chúng tôi có thể sử dụng dữ liệu để suy luận và tạo ra một lý thuyết mà chúng tôi tin là đại diện chính xác cho sự thật.
Tàu vũ trụ MESSENGER đã được đưa ra với mục đích phân tích bề mặt MErc Century, Môi trường không gian, Địa hóa học và Ranging (do đó là MESSENGER).
Messenger có một số thiết bị trên tàu để cho phép nó tiến hành thử nghiệm, như chi tiết trong hình dưới đây:
Vậy làm thế nào để MLA hỗ trợ chúng ta xác định xem Sao Thủy có lõi lỏng hay không? Mục đích của MLA là:
theo dõi sự hiệu chỉnh bắt buộc, nhẹ của hành tinh - một sự chao đảo về trục quay của nó - sẽ cho các nhà nghiên cứu biết về trạng thái lõi của Sao Thủy.
Làm thế nào để một Máy đo độ cao Laser hoạt động?
Một máy đo độ cao laser được vận hành từ máy bay, máy bay trực thăng hoặc vệ tinh. Nó xác định khoảng cách đến bề mặt [Hành tinh] bằng cách đo thời gian bay của một tia sáng ngắn của bức xạ laser hồng ngoại. Thiết bị phát ra các xung laser truyền đến bề mặt, nơi chúng được phản xạ. Một phần của bức xạ phản xạ trở lại máy đo độ cao laser, được phát hiện và dừng bộ đếm thời gian được bắt đầu khi xung được gửi đi. Khoảng cách sau đó được tính toán dễ dàng bằng cách xem xét tốc độ ánh sáng.
Sử dụng công nghệ này, người ta có thể tạo ra một hình ảnh 3D của bề mặt các hành tinh
Những gì các nhà khoa học phát hiện ra từ bản đồ này là:
Lớp vỏ của hành tinh dày hơn ở vĩ độ thấp và mỏng hơn ở hai cực, một phân bố cho thấy hành tinh này có thể có lõi ngoài lỏng. Lõi của nó cũng lớn so với hành tinh, bao gồm 85% bán kính của hành tinh, nhiều hơn cả Trái đất.
Làm thế nào mà họ đi đến kết luận này? Bài viết này giải thích sâu sắc. (Phiên bản đầy đủ là miễn phí, nhưng yêu cầu đăng ký vào trang web, đăng ký cũng miễn phí và không có chi phí và có khả năng bạn tắt nhận email và bản tin từ họ)
Phần đáng chú ý nhất là đoạn trích và hình ảnh này:
Thời điểm kết quả của các tham số quán tính cho hơn 1 triệu mô hình Monte Carlo bao gồm lớp vỏ silicat và lớp phủ, cũng như lõi giàu Fe có thể chứa các lớp rắn và lỏng được hiển thị trong
(A) Bán kính ngoài của lõi chất lỏng của Sao Thủy. (B) Mật độ trung bình của vỏ rắn chồng lên lõi chất lỏng
Phần kết luận
Về cơ bản, các bài đọc cụ thể được thực hiện bởi Máy đo độ cao Laser cho phép chúng ta vạch ra hình dạng ba chiều của bề mặt hành tinh. Phân tích hình dạng cho chúng ta thấy lớp vỏ mỏng hơn ở hai cực có khả năng là do lõi lỏng.
Trên hết, Sao Thủy được cho là có từ trường nhỏ (1% của chúng ta) và điều này có thể là do lõi ngoài lỏng lưu thông lõi bên trong rắn, hoạt động như một máy phát điện. Mặc dù vẫn còn nhiều suy đoán được đưa ra về nguyên nhân gây ra từ trường, vì vậy điều này không đáng tin cậy để sử dụng cho một nền tảng vững chắc.
Bên cạnh đó là quá trình suy nghĩ logic rằng các hành tinh lớn hơn có khả năng tạo ra một lượng nhiệt và áp suất khổng lồ ở lõi của chúng tạo ra lõi nóng chảy, hoặc ít nhất là một lớp nóng chảy. Đây là lý do tại sao có nhiều sự hoài nghi đối với Sao Thủy bởi vì nó là một hành tinh nhỏ đến mức cốt lõi của nó phải được củng cố từ lâu.