Физичарите направија голем пробив со користење на дијамантска наковална за да го компресираат железото во форма за која се верува дека постои длабоко во јадрото на Земјата. Добиената супстанција, позната како хексаферум или ипсилон железо (ϵ-Fe), е стабилна само под огромни притисоци.
Физичарите веруваат дека оваа конкретна фаза на железо сочинува значаен дел од јадрото на Земјата и разбирањето на неговите својства може да фрли светлина врз причините кои стојат зад варијациите во насоката на текстурата на јадрото, наречена анизотропија.
Предизвикот во разбирањето на јадрото на Земјата лежи во повторувањето на нејзините услови, имајќи предвид дека површинската средина се карактеризира со многу помал атмосферски притисок. Меѓутоа, со користење на дијамантска наковална и примена на топлина, истражувачите можат да симулираат сценарија под висок притисок за пократки временски периоди.
Физичарката Ањес Девале и нејзиниот тим од Универзитетот во Париз-Сакле во Франција се справија со проблемот со постепено префрлање од ферит, или алфа железо, кое постои при атмосферски притисок, на хексафериум. Обично, примената на висок притисок врз феритот резултира со негово кршење на неупотребливи ситни кристали, што го попречува проучувањето на неговите еластични својства.
Пристапот на Девале вклучувал ставање феритни кристали во дијамантска наковална во вакум грејач. Притисокот беше зголемен на 7 гигапаскали, а температурата на 800 Келвини (537 степени Целзиусови), што доведе до средна фаза на железо наречена аустенит или гама железо. Оваа средна фаза непречено премина во хексаферум при притисок помеѓу 15 и 33 гигапаскали на 300 Келвини (27 степени Целзиусови).
Користејќи ја линијата на синхротронот во Европскиот објект за синхротронско зрачење, научниците ги анализираа својствата на хексафериумот. За разлика од нашето сегашно разбирање за јадрото на Земјата засновано на сеизмички податоци, кои откриваат разлики во ширењето на акустичните бранови, студијата имаше за цел да го утврди вистинскиот состав на јадрото и неговиот одговор на таквите бранови.
Тимот на Девале откри дека еластичноста на хексафериумот варира во насока, при што брановите се шират побрзо по одредена оска. Оваа насочена зависност останува конзистентна дури и при флуктуации на притисокот, што укажува на неговото однесување во екстремната средина на внатрешното јадро, кое доживува притисоци до 360 гигапаскали. Ова откритие е во согласност со набљудувањата на движењето на сеизмичките бранови во нашата планета.
Резултатите од истражувањето, објавени во списанието Physical Review Letters, сугерираат дека методологијата на тимот може да послужи како вредна алатка за стекнување увид во вонредните услови кои владеат во јадрото на Земјата.
