Ученые показали возможность миграции тяжелого железа из ядра планеты

Выход тяжелых изотопов из ядра Земли в ее мантию может быть причиной сейсмических аномалий, предполагают ученые из США и Дании в статье, опубликованной 6 апреля в журнале Nature Geoscience.

Исследователей интересовала переходная зона на границе коры и мантии. В ней встречаются участки, где скорость распространения сейсмических волн ощутимо меняется.

Внешнее ядро нашей планеты состоит из железо-никелевого сплава в жидком состоянии. По предположению ученых, тяжелые изотопы железа из этого сплава просачивались в мантию на протяжении миллиардов лет.

Этим можно объяснить то, что в мантии таких изотопов больше чем в хондритах- самых распространенных метеоритах, падающих на землю. Их состав почти полностью повторяет химический состав Солнца, поэтому считается, что они образовались из протопланетного облака, окружавшего Солнце.

Чтобы подтвердить свою гипотезу, ученые создали установку, позволяющую поместить сплав железа под давление 2000 МПа (20 тысяч атмосфер) при температуре около 2000 °C. Эксперимент показал, что тяжелые изотопы железа преимущественно мигрируют в направлении более низкой температуры и наоборот.

Получается, тяжелые изотопы железа вполне могут мигрировать из ядра в мантию, а в отдельных случаях достигать и поверхности Земли в лаве подводных вулканов.