Első ízben sikerült megmérni a Föld belsejének természetes radioaktivitását egy nemzetközi tudóscsoportnak. A kutatók arra jutottak, hogy a nukleáris reakció valószínűleg mintegy 24 terrawattnyi hőteljesítményt állít elő.

Amint arról a 87 kutató a Nature című brit tudományos folyóiratban beszámolt, a mérésre a Japánban, Kamiokában 2002 elején elkészült KamLAND folyadék szcintillációs antineutrínó detektor adott lehetőséget, amely energia szerint tudja szelektálni az észlelt antineutrínókat, így különböztetve meg a radioaktív bomlásból származókat a többitől. (Az urán és a tórium bomlása során keletkező részecskék közül ugyanis csak a tömeg és töltés nélküli antineutrínók jutnak el a felszínig.)

A berendezés méreteire jellemző, hogy szupertiszta szcintillációs folyadéktartálya ezer köbméteres és a Cserenkov sugárzásdetektor 3,2 ezer köbméteres, s hozzájuk több ezer óriás foto-sokszorozó tartozik - mindez ezer méterrel a föld alatt.

A nemzetközi tudóscsapat elemezte az antineutrínó detektor adatait, és megállapította, hogy a Föld belsejéből másodpercenként és négyzetcentiméterenként 16,2 millió antineutrínó áramlik kifelé.
A részecskéket előidéző nukleáris reakció akár 60 terawatt hőteljesítményt is előállíthat, de a legvalószínűbb érték a 24 terawatt.

A mérés jelentősége abban áll, hogy a Föld belseje sok hőt termel, s ez a hatalmas teljesítmény áramoltatja az olvadt vasat a külső földkéreg felé, létrehozva ezzel a Föld mágneses terét, de az előállított hőteljesítményt nem tudták mérni, s nem tudták azt sem, hogy ebből mennyi a nukleáris eredetű. Próbálták megbecsülni úgy, hogy bányákban és speciális mély furatokban a mélység függvényében mérték a hőmérséklet változását. A Föld által termelt összes hőteljesítmény e becslések alapján 31 és
44 terawatt között lehet. A bizonytalanság a tengerfenék hőviszonyainak hiányos ismeretéből fakad.

A tudósok feltételezték, hogy a rengeteg hő egy része radioaktív bomlásból származik, de nem tudták, mennyi. Ennek kiszámításához tudni kellett volna a Föld belsejének uránium és tórium tartalmát. Egyes primitív meteoritok összetételéből következtettek a Föld hasadóanyag tartalmára, és ezen az alapon 19 terawattra becsülték a radioaktív módon keletkező hőteljesítményt, de a nukleáris folyamatokról egészen mostanáig semmi biztosat nem lehetett tudni.

Egyelőre az új mérés is csak becslésekre ad lehetőséget, mert a pontos eredményekhez több detektorra, egész hálózatra lenne szükség; akkor fel lehetene térképezni a Föld belsejét, el lehetne készíteni a Föld neutrínó-tomográfiáját.



Forrás: Hiradó.hu
http://www.hirado.hu/cikk.php?id=53269