Composition and State of the Core

Annual Review of Earth and Planetary Sciences - Tập 41 Số 1 - Trang 657-691 - 2013
Kei Hirose1,2, S. Labrosse3,4, J. W. Hernlund5
1Department of Earth and Planetary Sciences and; Earth-Life Science Institute, Tokyo Institute of Technology, Meguro, Tokyo 152-8551, Japan;
2Earth-Life Science Institute, Tokyo Institute of Technology, Meguro, Tokyo 152-8551, Japan
3Institut Universitaire de France, 75005, Paris, France
4Laboratoire de Géologie de Lyon, CNRS UMR 5276, Ecole Normale Supérieure de Lyon, Université Claude Bernard Lyon 1, 69364 Lyon Cedex 07, France;
5Department of Earth and Planetary Science, University of California, Berkeley, California 94720;

Tóm tắt

The composition and state of Earth's core, located deeper than 2,900 km from the surface, remain largely uncertain. Recent static experiments on iron and alloys performed up to inner core pressure and temperature conditions have revealed phase relations and properties of core materials. These mineral physics constraints, combined with theoretical calculations, continue to improve our understanding of the core, in particular the crystal structure of the inner core and the chemical composition, thermal structure and evolution, and possible stratification of the outer core.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1038/nature09257

10.1103/PhysRevB.79.060101

10.1038/46758

10.1063/1.1464121

10.1016/S0012-821X(01)00568-4

10.1080/00107510701529653

10.1016/S0012-821X(00)00359-9

10.1016/S0031-9201(02)00017-1

10.1029/93JB03158

10.1016/j.epsl.2011.02.006

10.1126/science.278.5339.831

10.1016/j.epsl.2012.03.024

10.1016/j.epsl.2010.04.018

10.1029/2008GL033863

10.1016/j.epsl.2011.06.034

10.1111/j.1365-246X.2009.04361.x

10.1016/j.epsl.2006.11.025

10.1016/j.epsl.2007.08.007

10.1103/PhysRevLett.84.3638

10.1038/nature01954

10.1126/science.1150302

10.1029/JZ057i002p00227

10.1029/90RG02470

10.1038/363534a0

10.1029/JB095iB13p21731

10.1016/j.epsl.2011.05.006

10.1016/j.epsl.2006.11.014

10.1080/03091929508228992

10.1029/2001GL013759

10.1029/JB091iB07p07485

Buchwald VF, 1975, Handbook of Iron Meteorites

10.1016/B978-044452748-6.00137-1

10.1038/356329a0

10.1029/95JB03539

10.1029/2009JB006751

10.1098/rsta.2008.0101

10.1111/j.1365-246X.2004.02330.x

10.1073/pnas.0610474104

10.1016/j.epsl.2007.02.024

10.1016/j.epsl.2007.02.012

10.1029/2007GL032788

10.1016/j.pepi.2012.03.008

10.1016/j.epsl.2011.09.045

10.1016/j.epsl.2012.04.038

10.1111/j.1365-246X.2011.05222.x

10.1073/pnas.1111841109

10.1103/PhysRevLett.97.215504

10.1016/0031-9201(72)90110-0

10.1126/science.1142105

10.1103/PhysRevLett.84.1720

10.1016/0031-9201(81)90046-7

10.1016/j.pepi.2005.10.007

10.1016/j.epsl.2011.05.035

10.1038/289393a0

10.2138/am-2000-11-1229

10.1029/2011GL047316

10.1126/science.291.5503.468

10.1126/science.1192448

10.1016/j.epsl.2009.07.038

10.1029/2009JB006302

10.1038/308174a0

10.1029/GM067p0373

10.1016/j.epsl.2011.06.037

10.1016/0031-9201(94)02976-I

10.1038/nature05927

Gomi H, Ohta K, Hirose K, Labrosse S, Hernlund JW, Caracas R. 2011.The high conductivity of iron and thermal evolution of the Earth's core. Presented at AGU Fall Meet., Dec. 5–9, San Francisco (Abstr. MR41B-2101)

10.1186/BF03352728

10.1046/j.1365-246X.2003.02064.x

10.1111/j.1365-246X.2004.02219.x

10.1111/j.1365-246X.2008.03879.x

10.1111/j.1365-246X.1982.tb06972.x

10.1103/RevModPhys.75.1085

10.1111/j.1365-246X.2011.05295.x

10.1126/science.1101109

10.1038/nature09636

10.1029/2006GL028961

10.1038/nature03472

10.1029/2005GL025324

Hirose K, 2011, Mineral. Mag., 75, 1027

10.1038/nature10621

10.1086/505780

10.1103/PhysRevB.83.212101

10.1038/172297a0

10.1017/S0305004100015413

Jing Z, Sakamaki T, Yu T, Kono Y, Wang Y, et al. 2011. Density and sound velocity of Fe-S liquids at high pressures. Presented at AGU Fall Meet., Dec. 5–9, San Francisco (Abstr. MR51B-2170)

10.1016/j.epsl.2010.03.011

10.1029/GL013i013p01541

10.1016/j.epsl.2009.03.025

10.1007/s00269-012-0490-3

10.1016/j.epsl.2005.07.013

10.1029/2002GL016394

10.2138/am-2004-2-303

10.1126/science.1114879

10.1016/j.epsl.2008.07.001

10.1007/s00269-009-0296-0

10.1016/j.pepi.2003.07.006

10.1038/nature06355

10.1016/S0031-9201(96)03207-4

10.1016/S0012-821X(01)00387-9

10.1126/science.287.5455.1027

10.1029/2003GL018515

10.1038/381686a0

10.1016/S0016-7037(00)00613-X

10.1016/B0-08-043751-6/02014-4

10.1016/S0012-821X(01)00521-0

10.1029/2002GL015089

10.1126/science.1066932

10.1029/2008GL036990

10.1126/science.1111724

10.1016/j.pepi.2003.07.007

10.1016/0031-9201(95)03042-U

10.1016/S0031-9201(97)00082-4

10.1029/GL001i006p00277

10.1016/0012-821X(76)90212-0

10.1086/375492

10.1111/j.1365-246X.1978.tb04265.x

10.1016/j.epsl.2009.04.017

10.1038/416613a

10.1073/pnas.1004076107

10.1016/j.pepi.2003.06.005

10.1016/j.gca.2007.03.011

10.1029/JB095iB13p21737

10.1016/j.pepi.2005.11.002

10.1073/pnas.1207086109

10.1016/j.pepi.2003.07.008

10.1016/B0-08-043751-6/02015-6

10.1016/j.epsl.2010.07.042

10.1103/PhysRevLett.99.165505

10.1029/2010JB007819

10.1029/2006JB004364

10.1126/science.1095932

10.1038/nature11004

10.1016/j.pepi.2011.07.001

10.1029/2005GC000967

10.1016/j.pepi.2008.05.014

10.1016/j.epsl.2011.05.015

10.1038/nature02248

Nimmo F, 2007, Treatise on Geophysics, Vol. 8: Core Dynamics, 253

10.1111/j.1365-246X.2003.02157.x

10.1038/nature02701

10.1103/PhysRevLett.108.026403

10.1103/PhysRevB.82.174120

10.1007/s00269-004-0443-6

10.1126/science.278.5344.1781

10.1029/97JB02601

10.1007/s00269-008-0283-x

10.1103/PhysRevB.84.134417

Ozawa H, Hirose K, Suzuki T, Ohishi Y. 2012.Decomposition of Fe3S above 250 GPa. Presented at AGU Fall Meet., Dec. 3–7, San Francisco (Abstr. MR11B-2485)

10.1016/j.pepi.2009.11.005

10.1126/science.1208265

10.1016/0031-9201(94)90120-1

10.1017/CBO9781139164467

10.1111/j.1365-246X.1993.tb05594.x

10.1038/nature11031

10.1016/0031-9201(70)90014-2

10.1038/nature01560

10.1016/j.epsl.2011.01.028

Roberts PH, 2003, Earth's Core and Lower Mantle, 100

10.1029/2005JB004088

10.1038/nature03620

Rubie D, 2011, Earth Planet. Sci. Lett., 85, 319

10.1029/2011GL047178

10.1029/2011JB008745

10.1016/j.pepi.2008.05.017

10.1029/2004GL019526

10.1029/2009JB006975

10.2138/am.2008.2762

10.1126/science.269.5231.1703

Seagle CT, Cottrell E, Fei Y, Hummer D, Prakapenka V. 2011.Electrical and thermal conductivity of iron and iron-silicon alloy at high pressures. Presented at AGU Fall Meet., Dec. 5–9, San Francisco (Abstr. MR54A-07)

10.1016/j.epsl.2007.11.004

10.1029/2009GL042224

10.1016/j.epsl.2009.09.025

10.1016/j.pepi.2004.07.006

10.1016/0012-821X(95)00057-J

10.1029/94GL03010

10.1016/j.epsl.2011.11.002

10.1016/j.epsl.2012.01.013

10.1016/B978-044452748-6.00023-7

10.1029/91GL02417

10.1080/03091920801900047

10.1007/BF01449553

10.1088/0034-4885/46/5/001

10.1126/science.1140549

10.1103/PhysRevLett.108.055505

10.1029/94GL02742

10.1126/science.267.5206.1972

10.1016/j.epsl.2008.12.006

10.1029/2005GL022773

10.1016/j.epsl.2004.05.016

10.1016/j.epsl.2007.05.007

10.1029/2012GL052103

Tateno S, Hirose K, Ohishi Y. 2012b.The crystal structures of Fe-Ni and Fe-Si alloys in Earth's inner core conditions. Presented at AGU Fall Meet., Dec. 3–7, San Francisco (Abstr. DI12A-04)

10.1126/science.1194662

10.1016/j.epsl.2008.10.004

10.1007/s00269-011-0452-1

10.1016/j.epsl.2011.02.041

10.1016/j.pepi.2012.01.002

10.1111/j.1365-246X.2009.04294.x

10.1029/92JE02726

10.1016/j.pepi.2009.01.007

10.1016/B978-044452748-6/00032-8

10.1016/j.pepi.2003.08.001

10.1038/nature01829

10.1016/j.epsl.2009.10.015

10.1016/j.epsl.2005.05.017

10.1126/science.143.3605.465

10.1038/287528a0

10.1126/science.273.5281.1528

10.1016/0012-821X(93)90105-I

10.1038/nature04763

10.1103/PhysRevLett.70.3931

10.1080/08957950701882138

Zahn JP, 1991, Astron. Astrophys., 252, 179

10.1016/j.epsl.2010.04.030

10.1029/2007JB005316