地球的核心似乎正在泄漏，科學家們認為他們知道為什么

在6200萬年前的北極巖石中發(fā)現(xiàn)的氦同位素的創(chuàng)紀錄濃度可能是迄今為止我們星球核心緩慢泄漏的最令人信服的證據(jù)。

以成果為基礎(chǔ)先前的分析在古代熔巖流中，來自伍茲霍爾海洋研究所和加州理工學院的地球化學家團隊現(xiàn)在比以往任何時候都更加確定，當我們的星球形成時，被困在核心中的氦正在走向地表。

氦氣不是那種容易交朋友的元素。由于如此輕且無反應(yīng)，幾乎沒有什么可以阻止氣體從暴露的巖石擴散到大氣中并漂流到太空中。

這使得氦成為地球表面一種令人驚訝的稀有物質(zhì)。然而，究竟有多少元素仍然被困在我們腳下深處，這是地質(zhì)學中最大的未知數(shù)之一。

經(jīng)過大約46億年的熔巖吐痰，嬰兒時期吞下的氦地球大部分應(yīng)該被打嗝帶走。因此，在相對較新的火山巖中發(fā)現(xiàn)的任何氣體痕跡都應(yīng)該來自尚未咳出氦氣的地幔口袋，或者來自緩慢泄漏的儲量。

加拿大巴芬島上的玄武巖熔巖含有世界上最高的比率氦氣 3(³他）到稍重的同位素，氦氣 4(⁴他）。對于地質(zhì)學家來說，這種混合物表明氣體的存在不是被大氣污染，而是更深、更古老起源的跡象。

幾年前，伍茲霍爾海洋研究所地球化學家福雷斯特·霍頓未發(fā)現(xiàn)的氦同位素比率高達樣品中大氣水平的 50 倍橄欖石從巴芬的熔巖場收集，即使對于地幔來說也很高。

這種不尋常的濃度³他還出現(xiàn)在從冰島收集的熔巖中，在地殼的一部分上，被認為位于其自身獨特的地幔活動傳送帶之上。

在不排除巧合的可能性的情況下，霍頓和他的團隊想知道這兩個熱點是否可能從地幔附近的古代儲層接收到氦氣。

現(xiàn)在看來，他們的預(yù)感可能是正確的。他們的最新分析包括從巴芬和周圍島嶼的數(shù)十個避難所收集的橄欖石，提供了最高比例³他到⁴他曾經(jīng)在火山巖中記錄過，測量了大氣中所看到的任何東西的近70倍。

還考慮其他同位素的比例，包括鍶和釹，該團隊可以排除可能在噴發(fā)后改變氦氣身份的因素，從而為氣體的不尋常起源建立更有力的理由。

另一種惰性氣體氖的同位素比例的測量也符合數(shù)十億年前地球被拼湊時存在的條件，表明時間幾乎被遺忘了。

追蹤氖和氦氣回到核心沒有那么狂野乍一看。模擬這熱力學，壓力和我們星球內(nèi)臟的組成表明，隨著地球的發(fā)展，被困在核心中的惰性氣體儲備本可以得到保護，但隨著時間的推移會滲入周圍的地幔。

隱藏在數(shù)千公里密集的熱巖石后面，地球的核心就像科學中的物體一樣難以接近。我們研究它的唯一方法是仔細聆聽我們的星球在皮膚下回響的方式。

如果它真的泄漏，我們可能還有另一種方法來研究它的過程，并了解像我們這樣的行星是如何從塵埃和原始氣體的漩渦中聚集在一起的。

這項研究發(fā)表于自然界.

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