Куда исчезает железо из ядра Земли: тайны глубин

Ученые выяснили, что вот уже миллиарды лет расплавленное железо постепенно исчезает из сердца нашей планеты.
Куда исчезает железо из ядра Земли: тайны глубин

Для ученых до сих пор остается загадкой то, что происходит в самом сердце нашей планеты. Еще никто не проникал достаточно глубоко даже в каменную мантию Земли, не говоря уже о ее железном ядре, так что о его физических свойствах мы можем лишь догадываться. Все потому, что оно расположено на колоссальной глубине примерно в 2900 километров, так что никакое современное технологическое оборудование не может и близко подобраться к его поверхности.

Однако новое исследование показало, что ядро фактически выталкивает расплавленное железо в верхние слои мантии, которые на тысячу градусов холоднее. И это чрезвычайно интересно, потому что сам факт обмена веществом между мантией и ядром долгое время был под большим вопросом.

Самым ярким свидетельством того, что в центре нашей планеты находится расплавленный сердечник из железа является, безусловно, мощное магнитное поле планеты. Кроме того, образцы мантийных пород, которые так или иначе попадают на поверхность в результате вулканической активности, содержат в себе значительное количество железа – становится очевидно, что оно попало в породу из ядра.

Наглядная иллюстрация процесса
Наглядная иллюстрация процесса, L. O'Dwyer Brown, Aarhus University

Чтобы получить некоторое представление о том, возможно ли это, исследователи провели в лаборатории эксперименты, показывающие, как изотопы железа перемещаются между областями с разными температурами при высоком давлении и интенсивном нагреве. Используя эту информацию для создания компьютерной модели, ученые успешно доказали, что тяжелые изотопы железа все-таки могут мигрировать из горячего ядра Земли в более холодную мантию. Соответственно, в свою очередь легкие железные изотопы будут делать обратное и переходить от холодного к горячему обратно в ядро – так и происходит обмен.

По словам исследователей, изотопы железа просачиваются из ядра в мантию вот уже миллиарды лет. Возникает вопрос, повлияет ли это обстоятельство на нашу планету в долгосрочной перспективе? Авторы признают, что за недостатком данных их теория может не совпасть с реальной картиной событий, так что подобные прогнозы – удел теоретических спекуляций.