Вчені виявили "витік" важкого заліза з ядра Землі

Команда вчених з Університету Аархуса в Данії провела лабораторне моделювання, яке показало їм "втечу" важкого заліза з ядра Землі. За словами дослідників, важкі ізотопи досягають мантії, а звідти викидаються на поверхню з разом з лавою вулканів, повідомляє Naked science.

Мантія нашої планети починається на глибині близько 30 кілометрів, а потім, досягнувши приблизно 2900 кілометрів, перетворюється на залізо-нікелеве ядро. Жодній свердловині поки не вдавалося досягти мантії, але метеорити з групи хондритів - "будівельне сміття" Сонячної системи - дуже схожі на неї за складом. Це підтверджує аналіз лави, яка була піднята з поверхні вулканічними процесами.

Разом з тим, в хондритах знаходять менше важких ізотопів заліза, ніж в деяких вулканічних породах. Крім того, нижній 200-кілометровий шар мантії демонструє дивну сейсмічну активність.

У ході нового дослідження вчені змоделювали в лабораторії умови переходу між нижньою мантією і ядром, включаючи високий тиск і градієнт температури, яка в ядрі істотно вища. Виявилося, що в такій системі відбувається поділ ізотопів заліза: важчі атоми демонструють більшу мобільність, вони мігрують в область низької температури і тиску - і накопичуються там. За мільярди років цей процес легко міг привести до насичення мантійної речовини важким залізом.

Геологи також провели моделювання міграції важкого заліза в більш широких масштабах. Розрахунки показали, що ці ізотопи здатні проникати не тільки в мантію, а й підніматися вище. Захоплені мантійними плюмами, вони можуть досягати земної кори і в підсумку викидатися на поверхню вулканами в складі базальтової лави.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій та культури.

Раніше вчені з Інституту геофізики і фізики планет Інституту океанографії Скріппса заявили про те, що магнітне поле Землі було створене не її ядром, а мантією. Це припущення грунтується на новій оцінці термодинаміки мантії ранньої планети і може змінити уявлення про зародження магнітного поля Землі і її історії.