Zdá sa, že prvotné hélium spred miliárd rokov uniká zo zemského jadra

Predpokladá sa, že Slnko sa sformovalo v oblaku ako hmlovina Lagúna. (ESA/NASA)

Staroveké, prvotné hélium, ktoré bolo vytvorené v dôsledku Veľký tresk uniká zo zemského jadra, uvádzajú vedci v novej štúdii.

Nie je dôvod na poplach. Zem sa nevyfukuje ako smutný balón. Znamená to, že Zem sa vytvorila vo vnútri slnečnej hmloviny – molekulárneho oblaku, z ktorého sa zrodilo Slnko, čo je detail o zrode našej planéty, ktorý bol dlho nevyriešený.

Naznačuje tiež, že zo zemského jadra môžu do plášťa unikať ďalšie prvotné plyny, čo by zase mohlo poskytnúť informácie o zložení slnečnej hmloviny.



Hélium na Zemi prichádza v dvoch stabilných izotopoch. Zďaleka najbežnejšie je hélium-4, ktorého jadro obsahuje dva protóny a dva neutróny. Hélium-4 predstavuje asi 99,99986 percent všetkého hélia na našej planéte.

Ďalším stabilným izotopom, ktorý tvorí len asi 0,000137 percenta hélia na Zemi, je hélium-3 s dvoma protónmi a jedným neutrónom.

Hélium-4 je primárne produktom rádioaktívneho rozpadu uránu a tória, ktorý sa vyrába priamo tu na Zemi. Naproti tomu hélium-3 je väčšinou prvotné, vzniklo v chvíľach po Veľkom tresku, ale môže vzniknúť aj rádioaktívnym rozpadom trícia.

Je to izotop Hélia-3, ktorý bol zistený unikajúci z vnútra Zeme, väčšinou pozdĺž systému stredooceánskych sopečných hrebeňov, čo nám dáva celkom dobrý údaj o rýchlosti, akou uniká z kôry.

Táto miera je približne 2 000 gramov (4,4 libry) ročne: „približne dosť na to, aby naplnila balón o veľkosti vášho pracovného stola,“ vysvetľuje geofyzik Peter Olson z University of New Mexico.

'Je zázrakom prírody a vodítkom pre históriu Zeme, že vo vnútri Zeme je stále značné množstvo tohto izotopu.'

Čo je menej jasné, je pôvod; koľko hélia-3 by mohlo vychádzať z jadra a koľko je v plášti.

To by nám prezradilo zdroj izotopu. Keď sa Zem sformovala, urobila to nahromadením materiálu z prachu a plynu plávajúceho okolo novonarodeného Slnka.

Jediný spôsob, ako by sa významné množstvo hélia-3 mohlo nachádzať vo vnútri planetárneho jadra, je, ak by sa vytvorilo v prosperujúcej hmlovine. To znamená, že nie na jeho okraji a nie tak, ako sa rozptýlil a odfúkol.

Olson a jeho kolega, geochemik Zachary Sharp z Univerzity v Novom Mexiku, skúmali modelovaním zásob hélia na Zemi, keď sa vyvíjalo. Po prvé, keď sa formovala, proces, počas ktorého protoplanéta akumulovala a inkorporovala hélium; a potom poVeľký vplyv.

Astronómovia si myslia, že ide o objekt veľkosti Mars narazil do veľmi mladej Zeme, poslal úlomky lietajúce na obežnú dráhu Zeme, nakoniec sa znovu spojili a vytvorili mesiac .

Počas tejto udalosti, ktorá by znovu roztavila plášť, by sa veľa hélia uzavretého vo vnútri plášťa stratilo. Jadro je však odolnejšie voči nárazu, čo naznačuje, že by mohlo byť celkom efektívnym rezervoárom na zadržiavanie hélia-3.

V skutočnosti to vedci zistili. Pomocou aktuálnej rýchlosti, ktorou hélium-3 uniká z interiéru, ako aj modelov správania sa izotopov hélia Olson a Sharp zistili, že pravdepodobne existuje 10 teragramov (1013gramov) na petagram (10pätnásťgramov) hélia-3 v jadre našej planéty.

To naznačuje, že planéta sa musela sformovať vo vnútri prosperujúcej slnečnej hmloviny. Zostáva však niekoľko nejasností. Pravdepodobnosť splnenia všetkých podmienok na sekvestráciu hélia-3 v zemskom jadre je mierne nízka – čo znamená, že izotopu môže byť menej, ako naznačuje práca tímu.

Je však možné, že v jadre našej planéty je tiež dostatok prvotného vodíka, ktorý je zachytený v rovnakom procese, pri ktorom sa mohlo nahromadiť hélium-3. Hľadanie dôkazov o úniku vodíka by mohlo pomôcť potvrdiť zistenia, tvrdia vedci.

Výskum bol publikovaný v r Geochémia, geofyzika, geosystémy .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.