
В период формирования Земли её металлическое ядро окружал глобальный океан жидкой магмы, постепенное охлаждение и кристаллизация которого привели к выделению мантии планеты. Как пишет Chip.pl, сегодня горячие потоки вещества из недр Земли поднимаются к её поверхности и вызывают вулканическую активность в таких местах, как Исландия и канадская Арктика.
«Хотя большинство океанических базальтов имеет стандартный изотопный состав, некоторые образцы лавы, связанные с этими глубинными структурами, характеризуются поразительно низким содержанием дейтерия – тяжёлого, стабильного изотопа водорода. Эта специфическая геохимическая аномалия вызвала многолетнюю дискуссию: возникла ли она в процессе первичной кристаллизации океанической магмы или является доказательством прямой утечки газов из расплавленного ядра Земли в окружающую мантию», – отмечает издание.
Чтобы разобраться в этом, геофизики из Китайского университета науки и технологий провели сложные численные моделирования, воспроизводящие термодинамические условия, царящие на глубине тысяч километров под поверхностью молодой планеты.
Ученые проанализировали поведение протия (легкого водорода) и дейтерия в процессе последовательного затвердевания горных пород в отдельные минеральные фазы.
«Результаты однозначно свидетельствуют о том, что во время охлаждения магматического океана оба изотопа распределялись в мантии относительно однородно, а локальные различия во фракционировании на разных глубинах были слишком незначительными, чтобы объяснить аномальный дефицит дейтерия, наблюдаемый в современных лавовых потоках», – подчеркивается в материале.
Издание отмечает, что если магма не могла вызвать эту аномалию, то её источником может быть металлическое ядро Земли. Согласно этой версии, на протяжении миллиардов лет оно постепенно выделяет водород с очень низким содержанием дейтерия в окружающую мантию.
Первичный гелий-3, появившийся еще во время формирования Земли, мог сохраниться в первоначальном виде лишь глубоко в металлическом ядре планеты, где на него не влияли процессы выхода газов из земной коры.
Исследователи пока не знают, как именно происходит этот процесс. Они предполагают, что водород может проникать сквозь вещества под действием высокого давления и температуры или перемещаться в результате химических реакций между жидким железом и силикатами.
Другие открытия учёных
Также сообщалось, что под бывшим спортивным полем в Германии обнаружили древние монеты. Эти монеты идентифицировали как разновидность древней кельтской валюты, известную как квинарии пражского типа.
Кроме того, ученые впервые отредактировали ДНК внутри человеческого организма. Исследование открывает путь к более быстрым, дешевым и менее инвазивным методам генной терапии, позволяющим восстанавливать ДНК внутри человеческого организма, заменяя сложные лабораторные процедуры.
НОВОСТИ В УКРАИНЕ