Глубокий резервуар первичного гелия в Земле

Исследование с использованием компьютерного моделирования впервые показало, что благородные газы, включая гелий, предпочитают силикаты (мантию) металлическому железу (ядру) даже при экстремальном давлении на границе ядро–мантия (135 ГПа). Количество гелия, растворённого в ядре на раннем этапе формирования Земли, оценивается примерно в 1/100 от количества, растворённого в мантии. Это ставит под сомнение пригодность ядра как основного резервуара.

Несмотря на то, что в мантию было растворено в 100 раз больше гелия, большая его часть, вероятно, улетучилась в атмосферу при затвердевании магматического океана из-за высокой летучести элемента. В то же время гелий, попавший в ядро, оказался там заперт. Учёные полагают, что этот гелий постепенно просачивается в мантию через границу раздела и поднимается к поверхности с восходящими плюмами в течение миллиардов лет, что и объясняет его обнаружение в базальтах горячих точек, таких как вулкан Лоихи.

«Эти результаты дают убедительные доказательства того, что резервуаром 3He является ядро. Это важное открытие для решения одной из давних загадок в науках о Земле — определения местоположения первичного резервуара благородных газов», — отмечается в исследовании.