Teilchen des Sonnenwindes im Erdmantel

Wissenschaftler haben in einem untersuchten Eisenmeteoriten solare Edelgase entdeckt. Aufgrund seiner Chemikalie

Zusammensetzung, in der solche Meteorite häufig verwendet werdenals natürliche Modelle des metallischen Kerns der Erde. Die seltene Klasse der Eisenmeteoriten macht nur 5 % aller bekannten Meteoriten auf der Erde aus. Die meisten davon sind Fragmente größerer Asteroiden, die in den ersten 1–2 Millionen Jahren unseres Sonnensystems metallische Kerne bildeten.

Der Eisenmeteorit von Washington CountyDas heute am Klaus Chir Cosmochemical Laboratory am Institut für Geowissenschaften studierte, wurde vor fast 100 Jahren entdeckt. Sein Name leitet sich vom Namen des Ortes in Colorado (USA) ab, an dem er entdeckt wurde. Es ähnelt einer Metallscheibe, ist 6 cm dick und wiegt etwa 5,7 kg.

Den Forschern gelang es endlichbeweisen Sie das Vorhandensein einer solaren Komponente in einem Eisenmeteorit. Mithilfe eines Edelgas-Massenspektrometers stellten sie fest, dass die Meteoritenproben aus Washington County Edelgase mit den für Sonnenwind typischen Isotopenverhältnissen von Helium und Neon enthielten.

Laut Dr. Manfred Vogt, TeammitgliedTrieloff, Messungen mussten äußerst genau sein, um Sonnensignaturen von dominanten kosmogenen Edelgasen und Luftverschmutzung zu unterscheiden. Das Team sagt, dass Sonnenwindpartikel im ursprünglichen Sonnensystem von Vorläufermaterialien des Mutter-Asteroiden in Washington County eingefangen wurden. Die Edelgase, die zusammen mit den im flüssigen Metall gelösten Partikeln eingeschlossen sind, aus denen der Kern des Asteroiden gebildet wurde.

Die Ergebnisse ihrer Messungen erlaubtForscher schließen daraus, dass der Kern des Planeten Erde auch solche Bestandteile des Edelgases enthalten kann. Eine andere wissenschaftliche Beobachtung bestätigt diese Annahme. Das Forschungsteam von Professor Triloff beschäftigt sich seit langem mit der Messung der Isotope der Edelgase Helium und Neon in den Vulkangesteinen ozeanischer Inseln wie Hawaii und Reunion. Diese Magmatite stammen aus einer besonderen Form des Vulkanismus, der aus Mantelwolken stammt und sich aus einer Tiefe von Tausenden von Kilometern im Erdmantel erhebt. Ihr besonders hoher Gehalt an Sonnengas unterscheidet sie vom flachen Mantel, der durch die vulkanische Aktivität von U-Boot-Gebirgen im mittleren Ozean dargestellt wird.

Diese Ergebnisse scheinen zu bestätigendie Annahme, dass solare Edelgase in den Mantelwolken aus dem Kern des Planeten stammen und daher solare Windpartikel vom Erdmittelpunkt bezeichnen. Im Prinzip würden nur 1-2% eines Metalls mit der gleichen Zusammensetzung wie der Washingtoner Meteorit im Erdkern ausreichen, um die verschiedenen Gassignaturen im Mantel zu erklären. Daher kann der Erdkern eine zuvor unterschätzte aktive Rolle bei der geochemischen Entwicklung des Erdmantels spielen.

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