Залежи алмазов подтверждают существование древнего резервуара в недрах Земли

Ученые давно подозревали, что область между корой и ядром содержит обширный резервуар скальных пород, сравнительно нетронутый с момента образования планеты. Но до сих пор не было никаких твердых доказательств того, существует он или нет. Ученых измерили изотопы гелия, содержащиеся в алмазах, выведенных на поверхность в результате извержений вулканов, чтобы обнаружить следы древнего резервуара.

После образования Земли бурная геологическая деятельность и внеземные воздействия разрушили молодую планету. Это означает то, что от первоначальной структуры Земли почти ничего не осталось. Но в 1980-х годах геохимики отметили, что в некоторых базальтовых лавах из определенных мест отношение гелия три к изотопу гелия четыре было выше, чем ожидалось. Такое соотношение изотопов встречалось в чрезвычайно старых метеоритах, упавших на Землю. Это указывает на то, что лава несла материал из резервуара в глубине Земли, состав которого существенно не изменился за последние четыре миллиарда лет.

Чтобы выяснить происхождение резервуара, команда ученых изучила соотношение изотопов гелия в алмазах. Они смогли извлечь газообразный гелий из двадцати трех камней. Результаты анализа показали характерный изотопный состав, который и ожидали увидеть ученые. Из геохимии алмазов известно, что они формируются в области, называемой «переходной зоной». Она находится между 410 и 660 километрами ниже поверхности Земли. Это означает, что этот невидимый резервуар, оставшийся от истоков Земли, должен находиться либо в этой области, либо под ней.

Фото: Graham Pearson