为什么“地核任务”建议使用液态铁而不是铅?

Question

《自然通讯》文章去地核的任务，一个谦虚的建议，他建议在裂缝中放置大量液态铁，让它一直下沉到地核，并携带一个可以利用地震波传输数据的探测器。

这是一个有趣的想法。虽然可能会有很多技术问题，但我觉得没有一个是不可克服的，值得一试。

然而，我不知道为什么作者建议使用液态铁而不是液态铅。我希望铅更便宜，并且需要更小的体积来实现相同的断裂应力(由于密度更高)。此外，较低的熔点有利于在表面附近开始断裂扩展。

铅会溶解在周围的岩浆中吗?它会通过化学反应变成更轻的化合物吗?

由于原文在付费墙后面，我在这里复制主要文本:

Answer 1

我之前已经评论过了在这里。不管这是铁，铅还是别的什么都不行。这篇文章发表在《自然》杂志上并不意味着它是真的，永远记住这一点。

一个10⁸一公斤的铁球大约有直径30米与地球的尺度相比，这并不多。

以下是它不起作用的原因:

1. 地球表面有质量很大的物体。它们被称为建筑物。它们不会沉没。尽管建筑物的密度不是那么大，但它们建立在将质量集中到一个小区域的基础上，从而产生非常大的压力。地基的作用是把建筑物固定在坚硬的岩石上，这样它们不下沉。
2. 作者建议用炸药引起裂缝。也许是核爆炸。我们过去有过很多次核爆炸——它们不会产生裂缝。它们制造陨石坑。
3. 裂缝扩展只与岩石圈有关。一旦到达200公里深的软流层，裂缝就不再传播了，作者提出的方程也就没有意义了。无论如何，岩石的塑性特性是在更早的时候得到的。
4. 即使有裂缝，它也会有更小的裂缝从它辐射出来。液态铁是液态的，会填满那些较小的裂缝，并从主要液体团块的质量中消失。随着时间的推移，这个斑点会变得越来越小，直到它再也不能做任何事情。
5. 铁的熔点超过1500℃，比周围岩石的温度还要高。由于重力势的作用，它失去热量的速度比获得热量的速度快，然后凝固。
6. 铁会和周围的岩石发生化学反应。特别是当它是液体的时候，因为这些物质的反应性很强。它会开始溶解物质(这与第5点相反)，但它也会向周围的岩石流失铁。它会溶解氧，碳，硫，可能还会溶解碱，比如钠，或者硅。这些是轻元素，将整体降低铁球的密度，使它停止。
7. 地壳和上地幔的氧逸度高于铁浮士体，这是由与铁的平衡所施加的。因此，它会从周围的岩石中滤出氧气，从本质上把一些液态铁变成“岩石”。这也会减少铁团的质量。

你特别提到了铅。以上所有要点(5点除外)同样适用于引线。