З ядра Землі витікає гелій-3. Вчені пояснили, чому це відбувається

Вчені змогли пояснити, яким чином гелій-3, що міститься у ядрі Землі, просочується назовні. Він розчиняється у діоксиді магнію, що входить до складу мантії нашої планети, та протягом мільйонів років підіймається до поверхні.

З ядра Землі просочується гелій-3
З ядра Землі просочується гелій-3. Джерело: www.kxan.com

Гелій-3 у глибинах Землі

Двоє дослідників (один — із Принстонського університету в США, другий — із Китаю) нещодавно змогли пояснити, як гелій-3 потрапляє з ядра Землі на поверхню нашої планети. Ця речовина являє собою легкий ізотоп другого за масою елементу періодичної системи, ядро якого замість звичайних двох нейтронів містить лише один.

Гелій розповсюджений у Всесвіті (його легкий ізотоп — помітно менше), однак на поверхні Землі вони практично не зустрічаються. І це дуже засмучує, оскільки гелій-3 є цінним термоядерним паливом, яке б дозволило будувати нові потужні та чисті реактори.

Нещодавно дослідження вулканічних порід на дні океану показали, що вони містять значну кількість гелію-3. Також стало відомо, що багато цієї речовини є в ядрі нашої планети. Очевидно, що туди вона потрапила ще на самому початку існування Сонячної системи.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Шлях крізь мантію

Досі вчені не могли зрозуміти, як гелій-3 з ядра Землі потрапляє на її поверхню. Адже для цього йому доводиться долати кілька тисяч кілометрів надзвичайно щільних порід. Нове дослідження показало, що цей процес можна пояснити фізичним процесом розчинення.

Попередні експерименти виявили, що гелій-3 при контакті з оксидом магнію, що міститься у мантії Землі, здатний вступати з ним в реакцію та перетворювати його з кристалічної на багатофазну систему. Фактично йдеться про те, що цей газ розчиняється в магмі та може подорожувати разом із нею.

У новому дослідженні вчені здійснили математичне моделювання, яке показало, що цього процесу достатньо, аби у відчутній кількості доправляти гелій-3 до поверхні Землі. Звичайно, це потребує надзвичайно довгого часу. Однак цей процес практично безперервно триває усі ті мільярди років, які існує наша планета.

За матеріалами phys.org.

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine

Новини інших медіа
Місячна логістика переходить на модель спільних рейсів
Обмін речовиною між зорями створює найяскравіші наднові
Космічні інвестиції збільшились до рекордних обсягів за перше півріччя
Чорні діри постійно поглинають одна одну для виживання
Прихована загроза у космосі: як виявити супутник з ядерною зброєю
Космічні самітники виявились попередниками зоряних систем
Нейтрино можуть народжуватися всередині загадкових червоних цяток
Ядерну батарею для супутників вперше випробовують у космосі
В архівах TESS вперше виявили планету методом мікролінзування
Космічний апарат NASA New Horizons успішно вийшов із найдовшої гібернації та перебуває у справному стані