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Pietre che producono ossigeno

11.12.2021

La serpentinite di pietra verde, che sembra una pelle di serpente e ha una struttura liquida, era presumibilmente un fattore chiave nel riciclaggio dell'ossigeno e ha contribuito a creare l'atmosfera per la vita sulla Terra.

La terra è costantemente in un ciclo di lavorazione dell'acqua e dell'ossigeno, da cui letteralmente dipende la vita, quando le placche tettoniche si tuffano in profondità nel corpo del pianeta. Gli elementi vengono abbattuti quando parti della crosta si spostano a vicenda e poi "fluttuano" in superficie attraverso vulcani attivi.

"Questo ciclo è molto importante. Ti dice quanto ossigeno c'è sopra la superficie e come quel volume viene modificato e mantenuto per subduzione", afferma Esteban Gazelle, professore associato di scienze della terra e dell'atmosfera al Cornell College of Engineering. E sebbene questo ciclo sia noto, i dettagli del processo - come esattamente la subduzione riproduce l'ossigeno - sono sempre rimasti oggetto di discussione.

In precedenza, i ricercatori hanno cercato indizi misurando i livelli di ossigeno nel mantello terrestre, uno strato sotto la crosta pieno di magma. Era possibile guardare lì grazie ai vulcani. Alcuni geologi hanno notato che l'acidificazione si intensifica sotto gli archi vulcanici, dove la litosfera oceanica idrata si tuffa nel mantello. La teoria principale includeva gli oceani come un fattore importante: l'acqua che trasportava l'idrogeno nel mantello influenzava il processo di ossidazione. Ma nel nuovo studio le cose sono diverse: l'ossigeno entra nel mantello con i fluidi spremuti dalla pressione e dal calore della serpentinite.

Sotto il fondo degli oceani e dei mari, il processo di serpentinizzazione (quando rocce ultramafiche si trasformano in altre per azione di soluzioni di acqua termale) crea rocce con all'interno liquidi ossigenati. E poi queste pietre vengono assorbite dal mantello della Terra.

Prima o poi, questi succhi di serpentinite vengono spremuti dalla placca tettonica. Se la placca si muove e si trova ad angolo retto, i fluidi defluiscono e ossigenano il mantello sotto i vulcani. Allo stesso tempo, nelle zone di subduzione fredde, l'ossidazione è ancora più attiva.

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Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

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Batteria agli ioni di litio con anodo di sabbia 13.07.2014

Le moderne batterie agli ioni di litio hanno un anodo di grafite, le cui prestazioni non sono soddisfacenti per molti. Gli smartphone con tali batterie spesso devono essere caricati ogni giorno.

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Allo stesso tempo, le nanoparticelle risultanti assomigliavano a una spugna nella struttura a causa dell'elevato numero di pori. L'elevata porosità consente inoltre di migliorare la qualità degli anodi, poiché gli ioni di litio passano attraverso i pori ad una velocità maggiore.

Un anodo realizzato con questo materiale è stato testato in una batteria agli ioni di litio delle dimensioni di una moneta. Gli scienziati affermano che le batterie con un anodo di sabbia ti permetteranno di caricare gli smartphone non più di una volta ogni tre giorni.

Ora gli sviluppatori cercheranno un modo per produrre nanosilicio su scala industriale, oltre a sviluppare il design di batterie più grandi.

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