Аномалії в ізотопному складі у глибинних шарах порід змусили науковців по-новому поглянути на застарілі концепції. Мова йде про можливе просочування матерії з серцевини Землі.
Земля / © pixabay.com
У надрах Землі ймовірно відбувається поступовий обмін матеріалами між серцевиною та мантією, що в теорії здатне «підіймати» певну частку коштовних металів ближче до зовнішньої поверхні. Дана гіпотеза вже спровокувала жваві наукові дебати, оскільки здатна трансформувати уявлення стосовно еволюції планети — і навіть допомогти у пошуку існування життя за її межами.
Про це донесло видання BBC Science Focus.
В останні місяці 2025 року у китайській провінції Хунань було повідомлено про ймовірні поклади понад тисячу тонн золота під родовищем Вангу. У випадку підтвердження оцінок, це може стати найбільшим золотим родовищем у минулому. Його попередня вартість — близько 63 мільярдів фунтів стерлінгів (орієнтовно 83 мільярди доларів США).
Попри те, що золото вважається рідкісним металом, насправді його основний об’єм прихований глибоко під нашими ногами. За словами професора Маттіаса Віллболда з Геттінгенського університету, майже 99,9% коштовних елементів «замкнені» в серцевині планети з моменту її утворення.
Чи дійсно серцевина «протікає»
Власне питання щодо можливого виходу матеріалів з серцевини вже кілька років роз’єднує наукову спільноту. Певна частина дослідників вважає, що коштовні елементи піднялися ближче до поверхні під час Пізнього важкого бомбардування — відрізку часу, коли на юній Землі орієнтовно 3,9 млрд років тому інтенсивно падали астероїди, збагачені важкими металами.
Інші, серед них Віллболд, акцентують увагу на аномаліях в хімічному складі глибинних порід. Зокрема, ізотопні «відхилення» у вольфрамі та рутенії, виявлені у породах поблизу кордону серцевини та мантії і в зоні мантійних плюмів, можуть сигналізувати про витік мікроскопічних обсягів речовин із серцевини в мантію. Мова йде про незначні обсяги, проте накопичення за мільярди років здатне впливати на геологічні процеси.
Скептики, серед яких доктор Маріо Фішер-Ґьодде з Кельнського університету, впевнені: спостережувані ізотопні розбіжності можна пояснити давніми метеоритними зіткненнями, а не «диханням» серцевини. На додачу, подібних аномалій не виявлено в інших сидерофільних елементах — наприклад, осмію.
Окремий напрямок досліджень пов’язаний з гелієм. Вулканічні плюми в районах Ісландії та Гаваїв містять надзвичайно високі концентрації гелію-3 — рідкісного ізотопу, що міг зберегтися виключно з часу формування Землі. Це може вказувати на надглибоке походження даних газів, вірогідно — навіть із зовнішньої серцевини.
Проте остаточного підтвердження наразі не існує. Нові сейсмічні моделі, лабораторні експерименти з високим тиском та детальні ізотопні аналізи повинні посприяти з’ясувати, чи справді між серцевиною і мантією відбувається обмін речовиною.
Чому це суттєво
У випадку, якщо серцевина та мантія Землі взаємодіють, навіть мінімально, це пояснює довготривалу геологічну активність нашої планети та її «сталу» еволюцію — на відміну від Марсу, який охолонув, і Венери, де відсутність тектонічних плит блокує вихід тепла.
Осягнення даного процесу також вагоме для пошуку потенційно придатних для існування екзопланет. Адже саме внутрішня активність є ключовим фактором утворення магнітного поля, атмосфери та стабільних умов на поверхні.
Нагадаємо, вчені зафіксували надмасивну чорну діру, котра перевищила межу Еддінгтона — теоретичний ліміт акреції. Квазар ID830 ставить під сумнів поточні уявлення стосовно формування галактик.