Високоточний аналіз благородних газів показав, що частинки сонячного вітру були укладені в ядро Землі понад 4,5 мільярда років тому. Дослідники з Інституту наук про Землю Гейдельберзького університету прийшли до висновку, що частинки проникали в кам’яну мантію мільйони років.
Вчені виявили сонячні благородні гази у вивченому залізному метеориті. Через свій хімічний склад такі метеорити часто використовуються в якості природних моделей металевого ядра Землі. Рідкісний клас залізних метеоритів становить лише 5% всіх відомих метеоритів, виявлених на Землі. Більшість з них – це фрагменти більших астероїдів, які сформували металеві ядра в перші 1-2 мільйони років існування нашої Сонячної системи.
Залізний метеорит округу Вашингтон, який зараз вивчається в Космохімічній лабораторії Клауса Чира в Інституті наук про Землю, був виявлений майже 100 років тому. Його назва походить від назви місця в Колорадо (США), де він був виявлений. Він нагадує металевий диск, має товщину 6 см і важить близько 5,7 кг.
Дослідники нарешті змогли остаточно довести наявність сонячної складової в залізному метеориті. Використовуючи мас-спектрометр благородних газів, вони визначили, що зразки метеорита округу Вашингтон містять благородні гази, ізотопні відносини гелію і неону, яких типові для сонячного вітру.
За словами доктора Манфреда Фогта, члена команди Trieloff, вимірювання повинні були бути надзвичайно точними, щоб відрізнити сонячні сигнатури від домінуючих космогенних благородних газів і атмосферного забруднення. Команда каже, що частинки сонячного вітру в початковій Сонячній системі були захоплені матеріалами-попередниками батьківського астероїда округу Вашингтон. Благородні гази, захоплені разом з частинками, розчинилися в рідкому металі, з якого сформувалося ядро астероїда.
Результати своїх вимірювань дозволили дослідникам зробити висновок, що ядро планети Земля також може містити такі компоненти благородного газу. Ще одне наукове спостереження підтверджує це припущення. Дослідницька група професора Трілоффа вже давно займається вимірюванням ізотопів благородних газів гелію і неону в вулканічних породах океанічних островів, таких як Гаваї і Реюньон. Ці магматити походять з особливої форми вулканізму, що походить з мантійних плюмів, піднімаючись з глибини в тисячі кілометрів на мантії Землі. Особливо високий вміст сонячного газу відрізняє їх від неглибокої мантії, представленої вулканічною активністю підводних серединно-океанічних гірських хребтів.
Ці результати, мабуть, підтверджують припущення, що сонячні благородні гази в мантійних шлейфах походять з ядра планети і, отже, позначають частки сонячного вітру з центру Землі. В принципі, всього 1-2% металу з таким же складом, як у метеорита Вашингтона в ядрі Землі, було б достатньо, щоб пояснити різні газові сигнатури в мантії. Тому ядро Землі може грати раніше недооцінену активну роль в геохімічному розвитку мантії Землі.
Натхнення: hightech.fm