Ученые заглянули в центр Земли: там может быть водород на 45 океанов
Ученые объяснили, почему ядро Земли аномально легкое (фото: Unsplash)
В железном ядре Земли может быть скрыто колоссальное количество водорода, выяснили ученые. Этого запаса потенциально хватило бы на образование десятков океанов, если бы водород вступил в реакцию с кислородом.
Об этом информирует РБК-Украина со ссылкой на Futura.
Как учёные воспроизвели условия внутри Земли?
Поскольку прямой отбор проб из ядра планеты невозможен, ученые долгое время ориентировались на сейсмические волны.
Еще в 1960-х годах стало понятно, что плотность ядра ниже плотности чистого железа и никеля, а значит, там присутствуют более легкие элементы.
Чтобы измерить содержание наименьшего элемента - водорода - команда профессора Доньяна Хуана использовала передовые технологии. Были задействованы
Экстремальное давление и температура: образцы железа и богатого водородом силикатного стекла зажали между бриллиантовыми наковальнями и разогрели лазерами до 4800 °C под давлением в 111 гигапаскалов (это соответствует границе между мантией и ядром - объяснение ученых, ред.).
Атомарная томография: после охлаждения образцов ученые снимали атомы по одному, создав трехмерную карту наноуровня.
Мольное соотношение: анализ показал пропорцию кремния и водорода примерно 1:1. Зная устоявшийся уровень кремния в ядре, ученые высчитали массовую долю водорода - от 0,07 до 0,36 процента.
Что это значит для истории происхождения Земли?
Сопоставив полученные данные с общей массой ядра, исследователи пришли к выводу, что в центре нашей планеты связан водород, эквивалентный 9-45 земным океанам.
Это открытие существенно корректирует теории формирования планеты, а именно:
Первичность воды: если водород опустился в ядро на ранних этапах формирования Земли, этот элемент присутствовал в ее составе с самого начала.
Просмотр "кометной" гипотезы: это уменьшает вероятность того, что основную массу воды на Землю позже занесли ледяные кометы, ведь "кометный" водород остался бы в верхних слоях мантии и земной коры.
В то же время ученые отмечают: эти выводы пока математической оценкой, ведь результаты экспериментов с миллиметровыми образцами экстраполируют на ядро Земли в ширину более 3500 километров.
Для окончательного подтверждения потребуются дальнейшие обстоятельные исследования.
