;
Наука 15 мая 2021

Частицы солнечного ветра обнаружили в составе мантии Земли

Далее

Высокоточный анализ благородных газов показал, что частицы солнечного ветра были заключены в ядро ​​Земли более 4,5 миллиардов лет назад. Исследователи из Института наук о Земле Гейдельбергского университета пришли к выводу, что частицы проникали в вышележащую каменную мантию миллионы лет.

Ученые обнаружили солнечные благородные газы в изученном железном метеорите. Из-за своего химического состава такие метеориты часто используются в качестве естественных моделей металлического ядра Земли. Редкий класс железных метеоритов составляет лишь 5% всех известных метеоритов, обнаруженных на Земле. Большинство из них — это фрагменты более крупных астероидов, которые сформировали металлические ядра в первые 1-2 миллиона лет существования нашей Солнечной системы.

Железный метеорит округа Вашингтон, который сейчас изучается в Космохимической лаборатории Клауса Чира в Институте наук о Земле, был обнаружен почти 100 лет назад. Его название происходит от названия места в Колорадо (США), где он был обнаружен. Он напоминает металлический диск, имеет толщину 6 см и весит около 5,7 кг.

Исследователи наконец смогли окончательно доказать наличие солнечной составляющей в железном метеорите. Используя масс-спектрометр благородных газов, они определили, что образцы метеорита округа Вашингтон содержат благородные газы, изотопные отношения гелия и неона, которых типичны для солнечного ветра.

По словам доктора Манфреда Фогта, члена команды Trieloff, измерения должны были быть чрезвычайно точными, чтобы отличить солнечные сигнатуры от доминирующих космогенных благородных газов и атмосферного загрязнения. Команда говорит, что частицы солнечного ветра в изначальной Солнечной системе были захвачены материалами-предшественниками родительского астероида округа Вашингтон. Благородные газы, захваченные вместе с частицами, растворились в жидком металле, из которого сформировалось ядро астероида.

Результаты своих измерений позволили исследователям сделать вывод, что ядро ​​планеты Земля также может содержать такие компоненты благородного газа. Еще одно научное наблюдение подтверждает это предположение. Исследовательская группа профессора Трилоффа уже давно занимается измерением изотопов благородных газов гелия и неона в вулканических породах океанических островов, таких как Гавайи и Реюньон. Эти магматиты происходят из особой формы вулканизма, происходящей из мантийных плюмов, поднимаясь с глубины в тысячи километров в мантии Земли. Особенно высокое содержание солнечного газа отличает их от неглубокой мантии, представленной вулканической активностью подводных срединно-океанических горных хребтов.

Эти результаты, по-видимому, подтверждают предположение, что солнечные благородные газы в мантийных шлейфах происходят из ядра планеты и, следовательно, обозначают частицы солнечного ветра из центра Земли. В принципе, всего 1-2% металла с таким же составом, как у метеорита Вашингтона в ядре Земли, было бы достаточно, чтобы объяснить различные газовые сигнатуры в мантии. Поэтому ядро ​​Земли может играть ранее недооцененную активную роль в геохимическом развитии мантии Земли.

Читать также

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

В реакторе Чернобыльской АЭС усилились ядерные реакции.

Физики создали аналог черной дыры и подтвердили теорию Хокинга. К чему это приведет?

Загрузка...