Pokud je gravitace ve středu Země nulová, proč jsou tam těžké prvky jako železo?

Zapomeňte na sílu. Síla je zde trochu irelevantní. Odpověď na toto otázka spočívá v energii, termodynamice, tlaku, teplotě, chemii a hvězdné fyzice.

Potenciální energie a síla jdou ruku v ruce. Gravitační síla v určitém bodě uvnitř Země je rychlost, s jakou se gravitační potenciální energie mění s ohledem na vzdálenost. Síla je gradient energie. Gravitační potenciální energie je nejnižší ve středu Země.

Zde vstupuje do hry termodynamika. princip minimální celkové potenciální energie je důsledkem druhého termodynamického zákona . Pokud systém není ve stavu minimální potenciální energie a do tohoto stavu existuje cesta, systém se pokusí následovat tuto cestu. Planeta se železem a niklem (a dalšími hustými prvky), které jsou ve směsi s lehčími prvky, není podmínkou minimální potenciální energie. Aby se minimalizovala celková potenciální energie, železo, nikl a další husté prvky by měly být ve středu planety, s lehčími prvky mimo jádro.

Musí existovat cesta k tomuto stavu minimální potenciální energie, a tady vstupuje do hry tlak, teplota a chemie. To je to, co vytváří podmínky, které umožňují druhému zákonu termodynamiky odlišit planetu. Jako protiklad je uran poměrně hustý, ale přesto je uran ochuzen v zemském jádru, mírně ochuzen v zemském plášti a silně zesílen v zemské kůře. Chemie je důležitá!

Uran je chemicky docela reaktivní. Má silnou afinitu ke kombinaci s dalšími prvky. Uran je lithofil (“ milující horniny “ ) prvek na Goldschmidtovu klasifikaci prvků. Ve skutečnosti je uran “ nekompatibilní prvek “ , který vysvětluje relativní množství uranu v zemské kůře.

Nikl, kobalt, mangan , a molybden, spolu s nejvíce extrémně vzácnými a vzácnými kovy, jako je zlato, iridium, osmium, palladium, platina, rhenium, rhodium a ruthenium, jsou chemicky poměrně inertní, ale snadno se rozpouštějí v roztaveném železa. To (spolu se samotným železem) jsou siderofilní (železem milující) prvky. Ve skutečnosti není železo tak siderofilní jako drahé kovy. Zreziví (železo je trochu litofilní) a snadno se kombinuje se sírou (železo je trochu chalkofilní).

Tady vstupuje do hry tlak a teplota. Tlak a teplota jsou uvnitř Země extrémně vysoké. Vysoký tlak a vysoká teplota nutí železo vzdát se vazeb s jinými sloučeninami. Takže teď máme čisté železo a nikl plus stopové množství drahých kovů a termodynamika chce, aby se tyto husté prvky usazovaly směrem ke středu. Podmínky jsou nyní správné, aby se to mohlo stát, a to je přesně to, co se stalo krátce po vzniku Země.

Konečně existuje hvězdná fyzika. Země by měla malé malé jádro ze vzácných, ale hustých prvků, kdyby železo a nikl byly vzácné jako zlato a platina. To není tento případ. Železo a nikl jsou ve vesmíru překvapivě bohatými prvky. Existuje tendence k tomu, aby těžší prvky byly méně hojné. Železo (a v menší míře nikl) jsou dvě výjimky z tohoto pravidla; viz graf níže. Železo a nikl jsou místem, kde se alfa proces ve hvězdné fyzice zastaví. Všechno těžší než železo vyžaduje exotické procesy, jako je s-proces nebo procesy, které se vyskytují v supernově je vytvořit. Supernova, zejména supernovy typu Ia, jsou navíc plodnými producenty železa.Přes své relativně těžké hmoty jsou železo a nikl v našem stárnoucím vesmíru poměrně hojnými prvky.

_{(zdroj: virginia.edu )}

Komentáře

• Obrázek, alespoň počínaje $ \ mathrm {Sn} $, má chybná atomová čísla (nebo názvy prvků).
• Isn ‚ Jde jen o to, že to, co je označeno Sn, by mělo být Cd? Myslím, že ostatní jsou v pořádku.
• To je ‚ obrázek wikipedie. Dostal jsem, za co jsem zaplatil. Cín (Sn) by měl být jednoduše posunut, takže ‚ s po indiu (In), spíše než před ním.
• Kde je tento údaj na Wikipedii?
• @PeterMortensen – en.wikipedia.org/wiki/File:SolarSystemAbundances.png . ‚ nahradím tento obrázek wiki spolehlivějším.

Rozlišujeme zde dvě různé veličiny: gravitační sílu a gravitační jímku. Ve středu Země je gravitační síla nulová, ale gravitační jáma je v nejhlubší. Těžké prvky mají tendenci migrovat do nejnižšího bodu gravitační jámy, takže jsou ve středu, i když tam je síla nulová.

Pokud sem upustím kouli na povrch Země, zrychlí dolů asi na 10 $ \, \ mathrm {m / s ^ 2} $ Důvodem je, že gravitační síla ji táhne dolů. Gravitační síla táhne věci směrem ke středu Země. Jak budete postupovat výš a výš, bude gravitační síla slabší. Pokud jdete nahoru do vysoké budovy, gravitační síla klesá o několik tisícin procenta, ale pokud jdete ven do vesmíru, řekněme až na Měsíc, bude mnohem slabší a nakonec bude tak slabá, že si sotva všimnete už to.

Jak sestupujete na Zemi, gravitační síla zesiluje, protože se přibližujete těžkým látkám ve středu Země. Pokud však sestoupíte tisíce mil ( mnohem dále, než je dnes k dispozici technologie), gravitační síla začne slabnout, protože většina hmoty Země je nyní nad vámi a už vás netahuje dolů směrem ke středu. Takže gravitační síla maximálně vyčnívá z části dolů směrem ke středu a poté začíná mizet. V samém středu je gravitační síla nulová, protože na vás ze všech stran přitahuje stejná hmotnost a vše se ruší. Pokud jste tam postavili místnost, mohli byste se volně vznášet. To znamená, že to znamená gravitace je ve středu Země nulová.

Gravitační studna je však jiný příběh. Jedná se o to, kolik energie by bylo zapotřebí k útěku ze Země. Pokud jste na povrchu Země, je to asi 60 milionů joulů na kilogram. Jak jdete nahoru, zmenšuje se to a zmenšujete se a pokud jdete velmi daleko, efektivně klesne na nulu, jakmile jste dostatečně daleko gravitační tah Země je zanedbatelný.

Jak sestupujete hlouběji do Země, dostáváte se hlouběji a hlouběji do gravitační studny. I když jste hluboko v Zemi a gravitační tah není velmi silný, postupující dále dolů vás stále posouvá hlouběji do gravitační studny Země.

Gravitační síla a gravitační studna spolu souvisejí. Síla je to, jak rychle se studna prohlubuje. Když dostat se hluboko do Země, ale ne úplně do středu, gravitační síla je malá. To znamená, že pohybem dále dolů se dostanete hlouběji do gravitační studny, ale jen postupně. Sklon studny je tam mělký, ale stále se prohlubuje .

Zhruba řečeno, prvky na planetě, jako je Země, se pokusí minimalizovat svůj obsah gy. Dělají to tak, že se dostanou tak hluboko do gravitační síly, jak jen mohou, protože čím hlouběji do studny jdou, tím nižší je jejich energie. Hluboké části studny se však zaplňují, protože ne všechno se vejde do samého středu. Energie je minimalizována tím, že těžké věci, jako je železo, dáte do středu a lehčí věci výše.

To není zdaleka dokonalý popis Země, protože to se děje v rovnováze a při nulové teplotě, a to není Země, ale je to slušná přibližná aproximace toho, co se děje na Zemi.

Takže vaše odpověď je, že gravitační síla je ve středu nula, ale gravitační energie je tam nejnižší a těžké věci jdou tam, kde je gravitační energie nejnižší, proto „střed Země je většinou těžká látka.

Tady je zajímavý myšlenkový experiment.

Představte si, že máte výtahovou šachtu do středu Země, která z nějakého zvláštního důvodu neovlivňuje gravitační pole Země a neovlivňuje „Není zaplaveno magmatem.

Dobře, teď na povrchu Země získejte láhev, napůl naplněnou olejem a napůl naplněnou vodou.Voda je hustší než olej, takže gravitační síla na vodu je větší než gravitační síla na olej … takže voda klesá ke dnu a olej se vznáší nahoře.

Nyní směřujte dolů výtahovou šachtou. Je zde gravitace slabší nebo silnější? Pro naši láhev oleje na tom opravdu nezáleží. Ať je gravitace jakákoli, stále produkuje na vodu větší sílu než ropa, takže voda bude vždy klesat.

Z hlediska materiálů plovoucích nebo klesajících ve srovnání s jinými materiály, nezáleží na tom, kde je gravitace silná ze slabých, na čem záleží, je pouze směr gravitace.

Proč tedy není Země velkou sférou materiálů vrstvených podle hustoty? No … z velké části to tak je. Železo (7 870 kg / m ^ 3) je hustší než magma (~ 2 500 kg / m ^ 3) je hustší než voda (1 000 kg / m ^ 3) je hustší než dusík (~ 1 kg / m ^ 3) … a to je pořadí, ve kterém je obvykle najdete.

A co výjimky? Proč je v zemské kůře zlato (19 300 kg / m ^ 3) a železo … navrhuji příspěvek Davida Hammena.

Pokusím se vytvořit velmi přibližnou odpověď pro vaši matku (podle požadavku) za předpokladu Země sférická a několik dalších aproximací. Nejsem žádný odborník na geofyziku nebo hvězdnou fyziku. a pokud chcete podrobnosti nebo větší přesnost, doporučuji vám podívat se na další odpovědi, například na Davida Hammena a další.

O gravitaci

Nejprve o gravitaci. Existuje gravitace ve středu Země, a pokud ne, proč by tam mělo být něco přitahováno?

Základním cvičením při studiu gravitace je výpočet gravitační síly uvnitř prázdné sférické skořápky hmoty (jako guma košíkové koule). Odpověď zní: sférická skořápka uvnitř skořápky nevytváří gravitaci, i když skořápka mimo ni produkuje.

Pokud nyní vezmete v úvahu šeru naplněného hmotou, bude poloměr 6371 km ( jako Země) a bod ve vzdálenosti 5 000 km od středu jej můžete rozložit na celou kouli o poloměru 5 000 km a sférickou skořápku kolem ní o tloušťce 1371 km. Sférická skořápka nezpůsobuje žádnou gravitaci, takže veškerou gravitaci, kterou je třeba pozorovat, tvoří gravitace vytvořená koulí o poloměru 5 000 km.

To ve skutečnosti platí pro jakýkoli poloměr, takže ve středu Země, tj. S poloměrem 0 km, nezbývá nic, co by vyprodukovalo gravitaci, protože veškerá hmota je ve „skořápce“.

Ale na tom příliš nezáleží, protože tam je nějaká gravitace směrem ke středu jakmile se dostanete do určité vzdálenosti od centra, jakkoli slabá, když blízko centra, takže s časem bude mít vrchní hmota tendenci klesat ke dnu, tj. ke středu.

Pak je tu problém toho, co je těžší.

Z čeho je Země vypuštěna

Původní hmota ve vesmíru (i když se nevrací zpět k Velkému třesku) se skládá z převážně velmi lehkého prvku, většinou vodík. Hvězdy vznikají narůstáním této hmoty pod gravitačními silami a začnou ji (jaderná reakce) spojovat do těžších prvků a produkují energii, kterou vnímáme (částečně) jako světlo. Mají tendenci produkovat mnoho prvků, jako je železo (a další, které jsou kolem „středu“ tabulky prvků, protože mají nejstabilnější atomové jádro, ze kterého lze extrahovat jen málo energie, takže hvězdy umírají (různými způsoby) když transformovali svou hmotu na takové prvky. Konečná exploze některých hvězd (supernov) produkuje těžší prvky, ale ne v tak velkém množství. To (velmi hrubě) vysvětluje, proč železo (a některé další prvky) mají tendenci být dostupné ve větším množství .

Proč hmota není stratifikována podle hustoty.

Znovu nejsem žádný odborník, protože existuje řada jevů, které fungují. Zde jsou dva příklady.

Jistě, protože alespoň část planety je poněkud tekutá, dalo by se očekávat, že se těžké komponenty potopí. Na planetě se však vyrábí mnoho tepla, zejména kvůli radioaktivitě, a toto teplo vytváří konvekci (a tedy kontinentální konvekce znamená pohyb, pohyb hmoty kolem. To je spíše dy namický aspekt.

Dalším jevem je, že chemické prvky jsou zřídka čisté. Spojují se fyzicky nebo chemicky a vytvářejí kompozity, které mají různé fyzikální vlastnosti. Sloučenina vytvořená z těžkého a lehkého prvku může být poměrně lehká a plavat těžkou složku směrem k povrchu planety, přičemž lehčí část hraje roli bóje. Přestože je uran mnohem těžší než železo, uranové kompozity s lehčími prvky lze nalézt na povrchu planety nebo v její těsné blízkosti. Tento fenomén hodně závisí na schopnosti různých druhů těžších prvků kombinovat s těmi lehčími.

Musíte také vzít v úvahu, že vytvoření Země trvalo dlouho a význam různých jevů se v průběhu průběh jeho formování.

Vezměte sklenici vody a dvě malé kuličky stejné velikosti, jednu ze železa a jednu z hliníku. Oba nakonec dosáhnou dna, ale kvůli vztlaku se železo nejprve usadí.

Země bylo objeveno , že má pevné vnitřní jádro odlišné od tekutého vnějšího jádra v roce 1936,

…..

Předpokládá se, že se skládá převážně ze slitiny železa a niklu a má přibližně stejnou teplotu jako povrch Slunce: přibližně 5700 K (5400 ° C).

….

Předpokládá se, že vnitřní jádro Země pomalu roste kapalné vnější jádro na hranici s vnitřním jádrem, které se ochlazuje a tuhne v důsledku postupného ochlazování vnitřku Země (asi 100 stupňů Celsia na miliardu let). Mnoho vědců původně očekávalo, že protože pevné vnitřní jádro bylo původně vytvořeno postupným ochlazováním roztaveného materiálu a stále roste v důsledku téhož procesu, bylo zjištěno, že vnitřní jádro je homogenní. Bylo dokonce navrženo, že vnitřní jádro Země může být jediným krystalem železa. Tato předpověď však byla vyvrácena pozorováními naznačujícími, že ve skutečnosti existuje vnitřní porucha jádra. Seismologové zjistili, že vnitřní jádro není zcela uniformní, ale místo toho obsahuje velkoplošné struktury, takže seismické vlny procházejí rychleji některými částmi vnitřního jádra než jinými. Kromě toho se vlastnosti povrchu vnitřního jádra liší od místa k místu na malé vzdálenosti 1 km. Tato variace je překvapivá, protože je známo, že boční teplotní změny podél hranice vnitřního jádra jsou extrémně malé (tento závěr je s jistotou omezen pozorováním magnetického pole). Nedávné objevy naznačují, že samotné pevné vnitřní jádro se skládá z vrstev oddělených přechodovou zónou o tloušťce asi 250 až 400 km. Pokud vnitřní jádro roste malými zmrzlými sedimenty padajícími na jeho povrch, pak může být nějaká kapalina zachycena také v prostorech pórů a část této zbytkové kapaliny může stále do určité míry přetrvávat ve velké části jejího vnitřku.

….

Země „Vnitřní jádro je koule z pevného železa o velikosti našeho měsíce. Tato koule je obklopena vysoce dynamickým vnějším jádrem z tekuté slitiny železa a niklu (a některých dalších lehčích prvků), vysoce viskózní plášť a pevná kůra, která tvoří povrch, kde žijeme.

Po miliardy let se Země zevnitř ochlazovala, což způsobilo, že jádro roztaveného železa částečně zmrzlo a ztuhlo. Vnitřní jádro bylo následně roste rychlostí přibližně 1 mm za rok, když krystaly železa zmrznou a vytvoří pevnou hmotu.

Teplo uvolňované při ochlazování jádra proudí z jádra do pláště do zemské kůry procesem známý jako konvekt ion. Jako pánev s vodou vroucí na sporáku konvekční proudy pohybují teplý plášť na povrch a posílají chladný plášť zpět do jádra. Toto unikající teplo pohání geodynamo a ve spojení s rotací Země vytváří magnetické pole.

Takže z toho vidíme, že pevné vnitřní jádro se pomalu budovalo nahoru z kapaliny vnějšího jádra. Ve vnějším jádru kompozice rozlišují těžší prvky, které se srážejí z kapaliny v gravitačním poli, které vzniká z vnitřního jádra.

Extrapolace z pozorování ochlazování vnitřního jádra, odhaduje se, že současné pevné vnitřní jádro vzniklo přibližně před 2 až 4 miliardami let z původně zcela roztaveného jádra. Pokud je to pravda, znamenalo by to, že pevné vnitřní jádro Země není prvotním rysem, který byl přítomen během formování planety, ale rysem mladším než Země (Země je stará asi 4,5 miliardy let).

Podívejme se tedy na období, kdy vnitřní a vnější jádro byly tekuté. Čím blíže ke středu gravitačního pole, tím menší gravitační síla, ale objem k hmotnosti * by hrála stejnou roli v kapalině, soustředila by těžší do středu a vytvářela první semena jádra, když se systém ochladil.

proč jádru nedominují nejtěžší prvky (prvky těžší než železo)?

Důvodem, proč je jádro železo / nikl, je nyní vazebná energetická křivka prvků.

Vazebná energie na nukleon běžných izotopů

Nahromadění těžších prvků v procesech jaderné fúze ve hvězdách je omezeno na prvky pod železem, protože fúze železa by energii spíše odebírala než poskytovala. Železo-56 je hojné ve hvězdných procesech a s vazebnou energií na nukleon 8,8 MeV je třetím nejtěsnějším vázáním nuklidů. Jeho průměrná vazebná energie na nukleon je překročena pouze o 58Fe a 62Ni, přičemž izotop niklu je nejtěsněji vázán na nuklidy.

Tam se fúze zastaví být energeticky příznivý. V modelu velkého třesku, kde prvotní polévka končí ve výtvorech fúzí jader, se model zastaví v horní části křivky.

Jaderná syntéza pro těžké prvky postupuje při explozích supernov:

Prvky nad železem v periodické tabulce nelze vytvořit při normálním procesu jaderné fúze ve hvězdách. Až železo, fúze přináší energii a může tak pokračovat. Ale protože “ skupina železa “ je na vrcholu křivky vazebné energie, fúze prvků nad železem dramaticky absorbuje energii. (Nuklid 62Ni je nejtěsněji vázaný nuklid, ale ve hvězdných jádrech není zdaleka tak hojný jako 56Fe, takže astrofyzikální diskuse se obecně soustředí na železo.) Ve skutečnosti může 52Fe zachytit 4He k produkci 56Ni, ale to je poslední krok v řetězci zachycení hélia.

Vzhledem k toku neutronů v hmotné hvězdě mohou být zachycením neutronů vyrobeny těžší izotopy. …

Na závěr:

Vrstvy obsahující těžké prvky může být odfouknuta explozí supernovy a poskytnout surovinu těžkých prvků ve vzdálených vodíkových mracích, které kondenzují a vytvářejí nové hvězdy.

Protože těžší prvky jsou mnohem vzácnější a vycházejí ze sekundárního kroku jako exploze hvězdy, specifické podmínky vzniku naší hvězdy, slunce a stvoření planet kolem ní ukazují, že Země má těžší než železné prvky nahromaděné při druhá úroveň původní hmoty, která splynula do jejího jádra. Množství je velmi malé

nejtěžší přirozeně radioaktivní prvky , thorium a uran, tvoří 8,5 části na milion, respektive 1,7 části na milion. Některé z nejvzácnějších prvků jsou také nejhustší; jedná se o kovy skupiny platiny, včetně osmium v množství 50 bilionů, platiny v množství 400 bilionů a iridia v množství 50 bilionů.

a nemusí být detekovatelné seismografickými metodami, které studují vnitřní a vnější jádro.

 ----- 

• u všech prvků lze vidět objem k hmotnosti zde

Newtonův zákon stanoví, že střed sférické skořápky cítí nulovou gravitaci. Takže velmi malý (ve skutečnosti samotný bod) střed Země cítí nulovou gravitaci (ze samotné Země). Přemýšlejte o tom takto, každý směr, kam se podíváte, radiálně táhne stejnou hmotu pryč – gravitační síla se vyvažuje na nulu. Nyní se přesuňte 100 mil v jakémkoli směru od středu. Nyní máte v plášti sto mil hmoty, která nevyvíjí nevyvážený tah – gravitace se projeví a oddělení věcí začne trvat místo wi hustší materiál padající dovnitř a lehčí materiál vznášející se nahoru. Čím dále se pohybujete od středu, tím vyšší je nevyvážená gravitační síla a tím rychleji dochází k oddělení. Mějte na paměti, že nulový gravitační tah ve středu neznamená nulový tlak. Tlak ze všech nevyvážených sil se sčítá navzdory změnám gravitační přitažlivosti. Střed Země tedy necítí žádný gravitační tah, ale cítí největší tlak, a to vše díky sférické symetrii.

Myslím, že jednoduchá odpověď je, že bojová síla je většinou zodpovědná za to, že těžké prvky klesnou do středu Země. Například letadlová loď plave na vodě, protože loď má uvnitř hodně prostoru. Pokud byste tedy vyplnili tento prostor vodou a poté ji zvážili, zjistili byste, že hmotnost lodi bez vody je menší než množství vody, kterou vytlačí, nebo hmotnost vody. Díky tomu je lehčí než voda a plave. Těžké prvky mají v daném prostoru více atomů než lehčí prvky, takže těžké prvky klesají, zatímco lehčí se vznášejí nahoře atd.Snadný způsob přemýšlení o středu Země je, že pokud jste se tam ocitli, každý směr od středu je nahoře a síla by byla stejná ze všech směrů, takže by se zrušily a zůstaly bez váhy.

Je mi jen 14 let a pokusím se odpovědět na otázku na základě mého porozumění.

První z gravitace, která je silou a tedy vektorem, by se v jádru zrušila, protože záleží nejen na velikosti relativní síly, ale také na jejím směru, tj. vektor směřující nahoru by se rušil s vektorem směřujícím dolů , atd. Ale …..

Pokud bychom si pro sebe měli vyřezat skořápku ve středu Země (viz teorém skořápky), zažili bychom beztíže uvnitř skořápky, dokud nebudeme To by prožívalo nulovou gravitaci. Podle vaší otázky, pokud by jádro bylo vyrobeno z těžších prvků, ovlivnilo by to pouze gravitační sílu, kterou zažíváme mimo t shell.

Takže by nezáleželo na tom, jestli by jádro bylo vyrobeno ze železa nebo wolframu. Jádro je tvořeno tím, čím je, a tou přírodou. Musíte být obeznámeni s historií Země, jak byla vytvořena. Gravitace by neměla žádný vliv na to, z čeho bylo vytvořeno naše jádro.

Ale skutečným problémem by bylo magnetické pole. Železo je vynikající magnet (pokud je magnetizován nebo nalezen jako magnet). Byl a je jediným podporovatelem našeho magnetického pole. Nevím o mnoha dalších prvcích, ale těžší prvek by určitě nebyl schopen udržet naše magnetické pole. Pokud by mohl, byl by příliš silný nebo příliš slabý na to, aby zadržel „kosmické záření“ ze slunce. slabé, záření by nás zdecimovalo. Pokud by bylo příliš silné, stalo by se to samé.

Základní fyzikální zákon stanovený Newtonem je, že se všechny částice přitahují, ale je tak malý (Gravitační konstanta) že můžeme vidět pouze gravitační sílu nebeských těles (planety a hvězdy atd.). Takže v jádru bychom zažili gravitaci, ale ne ve skořápce, kterou bychom vytvořili, kde by platila věta skořápky.

Stručně řečeno, příroda vytvořila naše jádro a my to nemůžeme změnit. Nikdy jsme nezažili (a doufám, že to nikdy uděláme) změnu ve složení jádra. Pokud jde o otázku, věřím na gravitaci v jádru by neměl žádný vliv, pokud by se prvky, které ji tvoří, lišily. Ale určitě by to mohlo změnit gravitační přitažlivost, kterou zažíváme, odlišnou. Mohlo by to dokonce učinit naši planetu obývatelnou.

Doufám, že to pomůže.

Komentáře

• Zdá se, že vaše odpověď zredukuje na prohlášení “ Nezáleželo by tedy ‚ na tom, jestli by jádro bylo vyrobeno ze železa nebo wolframu. Jádro je tvořeno tím, čím je, a tím ‚ s povahou. “ což je úplné vyřazení a ‚ T skutečnou otázku vůbec neřeší.
• @BrandonEnright Ne, tato odpověď není tak povrchní. Úvaha vypadá jako “ žádné železo v jádru = > žádné magnetické pole = > žádný život = > rozpor; proto v jádru musí být železo „. Podle teorie dynama však železo není nutné; jakákoli elektricky vodivá kapalina by to dokázala. To zahrnuje wolfram, vodu a kovový vodík .