Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er jernens oprindelse?

Jern, en af ​​de mest rigelige elementer på Jorden, hjalp med at give anledning til hele civilisationer og er nøglebestanddelen i stål, uden hvilken mange af vores moderne strukturer ikke ville stå. Historien om jernens oprindelse er astronomisk, og den begynder med elementet, der er født af stjernens eksplosion.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Oprindelsen af ​​jern er en fascinerende historie, der starter med en rød kæmpe, en slags stjerne. Jern er en af ​​Jordens mest rigelige metaller og en af ​​livets byggesten. Mennesker, dyr og planter kræver metallet til at opretholde livet.

Supernova eksplosioner

Ved videnskabelige standarder er oprindelsen af ​​jern en af ​​de mest voldelige processer tænkelige. En type stjerne kendt som en rød kæmpe begynder at dreje hele dets helium ind i kulstof og oxygenatomer. Disse atomer begynder at blive til jernatomer, den tungeste type atom en stjerne kan producere. Når de fleste af en stjernes atomer bliver jernatomer, bliver det såkaldt supernova. Det eksploderer, brusebad med jern, ilt og kulstofatomer vidt og bredt.

Herfra tager tyngdekraft over og danner atomer i planeter som jorden.

Jordens hovedbygning

Født af disse voldsomme eksplosioner er Jordens kerne sandsynligvis mest smeltet jern, og dens skorpe er ca. 5 procent jern. Livet på Jorden indeholder også jern, fra planter til mennesker. Det rigelige metal er virkelig en af ​​Jordens vigtige byggesten.

Jern fra meteoritter

Ikke alt jern på jordens overflade kom her med sin oprindelige planetariske formation. Massive klumper af sten kendt som asteroider har brudt adskilt i hele vores solsystems historie, nogle gange gennem kollisioner med andre asteroider, brusende ned mindre klumper af rock. De meteoritfragmenter, der kom ind i Jordens atmosfære og ikke brændte op i den intense varme, førte mere jern til planetens overflade.

Selv om det har været en væsentlig del af Jorden siden planeten begyndte, begyndte mennesker ikke at producere jern til brugbare redskaber og produkter indtil omkring 2000 f.Kr. Den historiske periode kendt som jernalderen begyndte i det sydlige centrale Asien og erstattede det, der havde været det vigtigste metal, bronze. Civilisationer lærte at jern, når det blandes med kulstof, er mere holdbart end bronze. Jernevåben har også en skarpere kant.

Statsforfader

Jern fortsatte som det vigtigste metalstof i den menneskelige civilisation indtil 1850'erne, hvor innovatører begyndte at lære at hvis lidt mere kulstof blev tilsat at stryge under produktionsprocessen resulterede et holdbart, men fleksibelt metal. I løbet af 1870'erne gjorde produktionsinnovationer denne nye metallegering kaldet stål mere økonomisk levedygtig til masseproduktion. Efterspørgslen efter stål skyrocket under jernbanebommen i 1800'erne, fordi metallet var det ideelle materiale til jernbaneproduktion.