Наука

У ядрі Землі протягом мільярдів років відбувався «витік» заліза

Земля

Нове дослідження припускає, що більш важкі ізотопи заліза мігрують в мантію.

Межа між земним ядром і мантією знаходиться на глибині приблизно в 2 900 кілометрів. При цьому переході температура падає більш ніж на 1 000 градусів від більш гарячого ядра до більш холодної мантії. Дослідження говорить про те, що більш важкі ізотопи заліза мігрують до більш низьких температур (в мантію), в той час як більш легкі ізотопи повертаються назад в ядро.

Вивчення фізичних процесів, що протікають на межі ядра і мантії, важливо для розуміння сейсмічної активності в глибинній мантії, а також для моделювання хімічного і теплового обміну між глибокими шарами землі і її поверхнею.

Читайте також:  5% електростанцій Землі викидають 73% парникових газів

Чарльз Лешер та його колеги проаналізували, як ізотопи заліза переміщуються між областями різної температури під час експериментів, проведених при високій температурі та тиску. Їх знахідки можуть пояснити, чому в мантійних породах міститься більше важких ізотопів заліза, ніж в хондритах (Метеорити), тобто в первинному матеріалі ранньої Сонячної системи. “Якщо це правда, то результати показують, що залізо з ядра просочувалося в мантію протягом мільярдів років”, — сказав автор дослідження.

Комп’ютерне моделювання, проведене дослідницькою групою, показує, що матеріал з ядра може навіть досягати поверхні, змішуючись з гарячими мантійними струменями, які піднімаються вгору. Лава, що виривається в таких місцях, як Самоа і Гаваї, збагачена важкими ізотопами заліза, і це, на думку Лешера, може бути ознакою «протікаючого» ядра.