Німецькі геохіміки з Геттінгенського університету виявили разючий хімічний слід: з ядра Землі через вулканічні «гарячі крапки», такі як на Гаваях, на поверхню просочуються сліди дорогоцінних металів, включаючи золото та рутеній.
Це відкриття вперше дає реальні дані на підтримку давніх теорій про внутрішній устрій нашої планети — і натякає на більш динамічний зв'язок між поверхнею та ядром Землі, ніж вважалося раніше, пише The Daily Galaxy.
У новому дослідженні, опублікованому в Nature, вчені зосередилися на океанічних острівних базальтах (OIBs) — типі вулканічних порід, утворених глибокими мантійними плюмами. Зокрема, вони проаналізували зразки з гавайських вулканів Кілауеа та Лоїхи, які розташовані над плюмами, які, ймовірно, беруть початок біля кордону ядро-мантія — на глибині близько 3000 км.
Використовуючи високоточне мас-спектрометричне обладнання, команда виміряла ізотопні аномалії у двох ключових елементах: рутенії (¹⁰⁰Ru) та вольфрамі (¹⁸²W). Рутеній, більш поширений у ядрі, ніж у мантії, постає як «маркер». Підвищений вміст ¹⁰⁰Ru у лаві — понад очікуване від відомих джерел мантії — вказує на те, що матеріали з ядра дійсно переносяться на поверхню через ці плюми.
"Ми спостерігали явний надлишок ізотопів рутенію, пов'язаних з процесами зародження ядра, в гавайській лаві", - зазначив провідний автор Нільс Месслінг. За його словами, "менше 0,3% компонента з ядра достатньо, щоб пояснити виявлені аномалії", що натякає на тонкий, але вимірний обмін між ядром і поверхнею.
Хоча кількість речовини з ядра, що потрапляє на поверхню, дуже мало, значення відкриття величезне. Десятиліттями вважалося, що ядро хімічно ізольоване від решти Землі після її формування 4,5 млрд років тому. Однак нові дані показують: ядро все ще може постачати слідові елементи в мантію, а потім у земну кору.
У геологічному сенсі це прорив. Внутрішня будова Землі може бути не такою «розділеною на відсіки», як вважали раніше. Результати підтримують концепцію геохімічного зворотного циклу, у якому мікроскопічні частки речовини ядра повертаються поверхню через вулкани протягом мільйонів.
Це відкриття доповнює попередні дослідження, які фіксували негативні аномалії вольфраму (μ¹⁸²W) в базальтах плюмового походження, але не могли однозначно пов'язати їх з ядром. Тепер, завдяки рутенію, картина стала ясніше, і гіпотеза про «витік» ядра виглядає набагато переконливіше.
p align="justify"> Громадська увага багато в чому зосередилася на теоретичних запасах золота в ядрі Землі. За оцінками, заснованими на даних про мантію та кору, там може бути до 30 млрд тонн золота, що в переведенні на сучасні ціни становить близько 2,77 квінтильйону євро (2,77 мільйона мільярдів євро).
«Хоча ми й бачимо ізотопні сліди матеріалів із ядра на поверхні, йдеться про мікроскопічні кількості. Це сліди, а не самородки», - пояснив співавтор дослідження Маттіас Вільбольд.
Вчені наголошують: мова йде не про комерційне, а про суто наукове відкриття. Видобути щось із ядра фізично неможливо — 3000 км перегрітих порід роблять це недосяжним. Будь-які плани видобування золота з ядра залишаються фантастикою.
Нагадаємо, вчені знайшли величезні запаси води у Сонячній системі.
