Вчені виявили, що витоки вуглецю з ядра Землі призводять до формування в мантії алмазів і іржі.
Дослідники з Університету штату Арізона змоделювали умови, які відбуваються в надрах Землі на межі ядра. Дослідження показало, що нижні шари мантії повинні бути багаті алмазами.
У своєму експерименті вчені використовували вдосконалене джерело фотонів, щоб стиснути разом залізо-вуглецевий сплав і воду під тиском і температурою, які повинні бути на межі між ядром і мантією Землі.
Дослідники виявили, що вода і метал реагують і утворюють оксиди і гідроксиди заліза, точно так же, як і на поверхні Землі. Але, крім того, в процесі взаємодії в умовах високого тиску і температури вуглець виходить зі сплаву і утворює алмази.
Реакція сплаву заліза і вуглецю з водою при високих температурах і тиску. Зображення: ASU
Вчені вважають, що ядро Землі являє собою розплав заліза і нікелю з розчиненими в ньому домішками. Оскільки вуглець є залізолюбним елементом, вони вважають, що в центрі нашої планети має бути велика кількість цієї речовини. Навпаки, в мантії, як вважалося раніше, його повинно бути відносно мало.
Нове дослідження спростовує цю гіпотезу, вчені вважають, що витоки вуглецю при взаємодії з водою, яка досягає ядра Землі в процесі субдукції (опускання однієї літосферної плити під іншу), повинні виробляти велику кількість алмазів, які можуть стабільно існувати в умовах мантії.