Новое исследование проливает свет на формирование Земли

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Нью-Мексико (США), показало, что древний, первичный гелий-3 просачивается из земного ядра. Это указывает на то, что наша планета сформировалась внутри солнечной туманности, что подогревает научные дискуссии.

Каждый год из недр Земли, в основном вдоль системы срединно-океанических хребтов, выделяется около 2 кг редкого изотопа — гелия-3. Этот газ имеет первичное происхождение: он был синтезирован вскоре после Большого взрыва и попал на Землю из солнечной туманности в процессе формирования планеты. Теперь моделирование обмена летучими веществами в ходе образования и эволюции Земли указывает на то, что именно металлическое ядро является тем «протекающим» резервуаром, который снабжает гелием-3 остальную часть планеты. Результаты также предполагают, что и другие летучие вещества могут просачиваться из ядра в мантию.

«Гелий-3 был синтезирован на очень раннем этапе истории Вселенной, в течение нескольких секунд после Большого взрыва, — говорит ведущий автор исследования, геофизик Питер Олсон. — Это исследование помогает определить ядро, а не мантию, как источник этой утечки. Потеря гелия с Земли носит глобальный характер и происходит из глубин планеты». Ученые смоделировали два процесса: как гелий-3 изначально попал в недра Земли и как он теперь выходит наружу. Согласно модели, гелий мог раствориться в магматическом океане молодой планеты, пока она была окружена газом солнечной туманности, а затем — в железе, формирующем ядро.

«Количество просачивающегося гелия составляет около четырех фунтов в год, — отмечает соавтор работы, геохимик Зак Шарп. — Это немного, но тот факт, что он постоянно выходит из Земли, а ядро является важным источником, вполне жизнеспособен. Это свидетельство того, что идея аккреции из туманности верна. По сути, это индикатор доставки на Землю дающей жизнь воды. Это обеспечивает механизм создания обитаемой планеты».