Ядро Земли может "протекать" железом: новые научные открытия

Железо из ядра Земли может проникать в мантию в течение миллиардов лет.

В центре Земли расположена гигантская твердая металлическая сфера, окруженная слоем жидкого железа и никеля, который формирует два глубочайших геологических слоя планеты. Однако эти чрезвычайно раскаленные металлы не всегда остаются стабильными.

Об этом сообщило издание IFLScience.

Исследование 2020 г. выявило интересную гипотезу: изотопы железа могут проникать в каменную мантию Земли на глубине около 2900 км. Однако извлечь образцы из таких глубин является чрезвычайно сложной задачей. Поэтому ученые обратились к экспериментальным методам и геодинамическому моделированию, чтобы воспроизвести условия, подобные господствующим в глубинных слоях планеты, где температура превышает 2000°C, а давление является невероятно высоким.

Моделирование показало, что более тяжелые изотопы железа имеют склонность мигрировать в более холодные участки, что, вероятно, способствует переносу металлического материала из ядра в нижнюю мантию.

"Если это правда, результаты свидетельствуют о том, что железо из ядра проникало в мантию в течение миллиардов лет", — заявил ведущий автор исследования Чарльз Лешер.

Но это не единственная увлекательная находка, касающаяся внутренних действий Земли. Ученые также обнаружили, что находящиеся в мантии материалы постоянно перемещаются, в частности вода, которая, вероятно, попадает в более глубокие слои планеты через тектонические процессы. Исследование 2014 показало, что переходная зона мантии, на глубине от 410 до 660 км, содержит водяной минерал рингвудит, в котором вода находится в молекулярной форме. Согласно новым подсчетам, вода в мантии может быть втрое больше, чем во всех океанах Земли.