Исследование может решить вековую загадку недостающих элементов в мантии Земли

Геофизик Джон Хернлунд из Университета Британской Колумбии (UBC) предложил объяснение давней загадке о том, почему состав мантии и ядра Земли отличается от состава хондритов — примитивных метеоритных пород, из которых сформировалась планета. Его модель предполагает существование в прошлом обширного магматического океана у границы мантии и ядра.

Этот древний резервуар расплавленной породы толщиной около 1000 км, расположенный на глубине 2900 км, мог быть тем местом, где «спрятаны» недостающие элементы. В процессе охлаждения и кристаллизации из магмы формировались твердые породы иного состава, а сама расплавленная фаза удерживала определенные химические элементы, объясняя наблюдаемое расхождение с хондритовым составом.

«По мере того как толстый слой расплавленной породы остывал и кристаллизовался, образующиеся твердые вещества имели иной состав, чем сам расплав», — поясняет Хернлунд. Традиционные модели предполагали существование неглубокого магматического океана, исчезнувшего через 10 млн лет после формирования Земли. Новая эволюционная модель предсказывает, что 4,5 млрд лет назад, в более горячем прошлом планеты, по крайней мере треть мантии, ближайшая к ядру, также была расплавленной. Исследование опубликовано в журнале Nature.