Международная команда исследователей выяснила, что гелий, ранее считавшийся химически инертным, может под высоким давлением образовывать соединения с железом. Для эксперимента использовали лазерно-нагреваемые алмазные наковальни, воспроизводя экстремальные условия земных недр. Полученные данные предполагают, что значительные запасы гелия могут находиться в земной коре, что ставит под сомнение существующие модели внутренней структуры планеты.
Традиционно считалось, что первичный гелий, обнаруживаемый в вулканических породах, поступает из глубин мантии. Однако исследователи из Университета Токио и Национального центрального университета Тайваня показали, что гелий может удерживаться в железе даже в более доступных слоях Земли. Их эксперимент при давлениях 5–55 ГПа и температурах до 3000 К выявил, что железо может содержать до 3,3% гелия – в 5000 раз больше, чем считалось ранее.
Методика эксперимента позволила предотвратить утечку гелия: синтез проводился при высоких температурах, а измерения – при криогенных. Это подтверждает, что гелий действительно может находиться в земной коре в значительных количествах. Присутствие гелия в ядре указывает на его возможное происхождение из древнего газового облака, окружавшего раннюю Солнечную систему, и даже на связь с образованием воды на Земле.
Дополнительные доказательства были получены в 2023 году, когда геохимики обнаружили высокие концентрации гелия-3 в камнях на Баффиновой Земле. Этот факт может свидетельствовать о выходе вещества ядра на поверхность, что открывает новые перспективы для изучения внутренней динамики планеты.
#космос #наука #познавательное #технологии
