В журнале Nature опубликовано исследование, которое переворачивает представление о глубинах Земли. Ученые обнаружили признаки того, что вещество ядра медленно просачивается в мантию, а затем через вулканические системы достигает поверхности. Если это подтвердится, привычная граница между ядром и мантией окажется не столь непроходимой, как считалось десятилетиями.
Ядро нашей планеты медленно вытекает на поверхность
158
Под нашими ногами скрывается мир, где раскаленные океаны металла сталкиваются с твердой каменной оболочкой. Иногда они обмениваются частицами, как если бы сама Земля шептала свои древние тайны сквозь толщу пород. И теперь ученые начинают их расшифровывать.
Внутреннее устройство нашей планеты до сих пор изучали в основном сейсмологи, исследуя поведение волн, возникающих при землетрясениях. Они показали, что под корой располагается мантия — каменная оболочка, которая, несмотря на твердое состояние, под колоссальным давлением течет, словно пластилин, питая вулканы и двигая тектонические плиты. Еще глубже находится внешнее ядро, океан расплавленного железа и никеля, создающий магнитное поле Земли. В центре же скрывается твердое внутреннее ядро.
Однако новые данные ломают эту четкую картину. Геохимики, анализируя изотопы в вулканических породах Гавайев, Галапагосов и Баффиновой Земли, обнаружили необычные сигнатуры гелия‑3 и рутения‑100. Эти элементы крайне редки в мантии и, по мнению исследователей, могут происходить только из ядра, где они оказались во время формирования планеты.
Рутений особенно важен: этот элемент «любит» металл и во времена молодой Земли должен был полностью осесть в ядро вместе с железом. Его следы в современных породах выглядят как прямое доказательство того, что вещество из глубин поднимается на поверхность.Но как именно ядро обменивается веществом с мантией, пока неясно. Возможно, элементы медленно диффундируют через границу ядра и мантии. Другая гипотеза связывает этот процесс с гигантскими «каплями» — загадочными образованиями на глубине около 3000 км под Африкой и Тихим океаном. Эти структуры, сравнимые по размеру с континентами, отклоняют сейсмические волны и, как предполагают ученые, служат своеобразными каналами для вещества, поднимающегося из ядра.
Последние исследования показывают, что эти подземные массивы состоят не из мелких кристаллов, как ожидалось, а из огромных. Такая структура могла бы объяснить, как материал ядра проходит сквозь границу и достигает мантии.
Если эта теория подтвердится, нам придется пересмотреть понимание того, как работает планета. Границы внутри Земли окажутся не жесткими стенами, а, скорее, динамичными переходами, через которые вещество и энергия перемещаются уже миллиарды лет.
Материя, когда‑то опустившаяся в самое сердце Земли, теперь может медленно возвращаться на поверхность, питая вулканы и формируя живую оболочку планеты. А это значит, что загадки ее недр только начинают раскрываться.
Если заглянуть глубже в недра Земли, легко представить, какую силу скрывает ее раскаленное ядро. Ранее Наука Mail рассказала, как эта мощь проявляется на поверхности — во время извержений вулканов Камчатки, способных пробудиться даже после веков молчания.
ИСТОЧНИК: https://science.mail.ru
