blogginläggsserien kommer att utforska järnets historia och spekulera i hur det kommer att utvecklas i framtiden.
järn har haft en betydande inverkan på den mänskliga civilisationens framsteg. Vet du hur järn, som nu tas för givet och används i stor utsträckning, kom in i våra liv i första hand?
idag, för att starta den första upplagan av serien, har vi förberett bakom historien om uppkomsten av järn på jorden, liksom olika ursprungsteorier om järn.
hur är järn, nummer 26 på det periodiska bordet och det grundläggande elementet i livsformer, gjort?
atomnummer 26 fe, alias järn, utgör 35% av jordens massa och 5,2% av jordskorpan. Den rikliga metallen är verkligen en av jordens väsentliga byggstenar. Som nämnts i vårt tidigare inlägg finns det 3 gram järn även i människokroppen. Låt oss ta en titt på hur det görs.
för länge, länge sedan, i en galax långt borta, föddes järn under en kärnfusionsreaktion i en stjärna. Under de inledande stadierna efter Big Bang fanns inga element som var tyngre än väte eller helium. Med andra ord, järn fanns inte ens i början.
ändå har alla element en tendens att återgå till det mest stabila tillståndet. För att uppnå detta går element kontinuerligt genom kärnfusion och fission. Eftersom järn är det mest stabila elementet i universum, försöker alla element naturligt att konvertera till det.
hur mycket järn finns det i jorden?
som vi sa har alla element en tendens att förvandlas till järn, det mest stabila elementet i universum. Låt oss se hur mycket järn, en av de mest använda metallerna, utgör jorden.
järn står för en tredjedel av jordens massa. Det mesta av det finns inte i skorpan, men inom kärnan. Det finns som en vätska i den yttre kärnan och som ett fast ämne i den inre kärnan. Faktum är att 91% av jordens kärna består av järn!
järnet i den yttre kärnan bildar jordens magnetfält när det roterar tillsammans med jorden. Även om kraften i jordens magnetfält är försumbar jämfört med magneter, spelar det ändå en mycket viktig roll. Anledningen till att kompasser visar oss riktning och hjälper oss att berätta norr från söder beror på jordens magnetfält!
dessutom gör järnet i jordens kärna vår planet beboelig genom att bilda jordens magnetfält som skyddar oss från solvind.
Varför är det så viktigt att inte utsättas direkt för solvind?
solens övre atmosfäriska lager avger plasma, vilket är vad vi kallar solvind. Plasma är i sin tur väsentligen för flödet av elektroner och protoner som är känt som strålning. Rymdstrålning, om den utsätts, kan 1) förändra vårt DNA som leder till cancer; 2) Ta bort elektronerna från atomerna som bildar våra kroppar; eller 3) absorberas av atomerna. Alla tre scenarierna kommer oundvikligen att göra livet ohållbart. Om det inte fanns något järn i jordens kärna, skulle det inte finnas något magnetfält för att skydda oss och vi skulle inte kunna existera på jorden i första hand.
är du nyfiken på järnens olika ursprungsteorier? Det finns tre teorier om järnens födelse, låt oss ta reda på det nu!
teori 1: ett misstag
den första teorin är att upptäckten av järn var intressant ett misstag. Denna teori innebär att våra förfäder misstog järn för kalkopyrit, en ingrediens i brons, som råkade vara av liknande nyans och färg. Denna teori blir trolig när vi antar att våra förfäder redan hade tekniken för att tillverka brons under bronsåldern.
teori 2: Wildfire
nästa är wildfire teorin. Denna teori hävdar att en löpeld smälte järnmalmen som uppstod på jordens yta, vilket gjorde det möjligt för våra förfäder att upptäcka järn. Enligt denna teori tog förhistoriska människor den nu deoxiderade och exponerade järnmalmen och formade den i olika former för användning.
i allmänhet går elden som vi använder dagligen sällan över 800 kcal, vilket är otillräcklig värme för att deoxidera järnmalm. Dock, en löpeld i tjocka, förhistoriska djungler kunde ha varit mycket större och kan ha varat mycket längre, vilket gör wildfire teorin möjligt.
teori 3: meteoriter
sist men inte minst är meteoriteorin. Denna teori innebär att mänskligheten upptäckte järn från fallna meteoriter. Faktum är att många av meteoriterna som landade på jorden innehåller rikligt med järn, som kallas meteoritjärn. Meteoriter, som är en legering av järn och nickel, rapporteras innehålla 4~20% nickel och 0,3%~1,6% kobolt.
den mest troliga av de ovannämnda teorierna är den första, som säger att våra förfäder misstog järn för brons. Enligt gamla dokument och ruiner började mänskligheten först använda järn runt BC 4,000 i Asien Minor region. Bevis hävdar också att järnraffineringsteknik fanns omkring 3000 f.Kr. i Mesopotamien och Egypten.
från bilar till fartyg, flygplan, hem, olika dagliga nödvändigheter, järn är verkligen runt omkring oss. Vi hoppas att detta inlägg gav lite upplysning kring järn. Ser fram emot vår del 2 i serien.