Es gibt viel altes Helium im Erdkern: Es half zu verstehen, wo unser Planet entstanden ist

Im Erdkern befindet sich Helium-3, fast das gesamte Gas ist durch den Urknall entstanden. Auf einer Oberfläche

Unser Planet hat es in relativ geringen Mengen. Aber die Wissenschaftler wussten nicht, dass es im Kern und im Mantel viel davon gab. 

Die Autoren der neuen Arbeit gaben an, dass es sich um den Erdkern handeltdie Hauptquelle von Helium-3 auf unserem Planeten. Es gibt auch natürliche Prozesse, bei denen Helium-3 entsteht, beispielsweise der radioaktive Zerfall von Tritium. Allerdings entsteht diese Verbindung am wahrscheinlichsten in solaren Nebeln – riesigen, rotierenden Wolken aus Gas und Staub. Sie ähneln denen, aus denen unser Sonnensystem hervorgegangen ist.

Da ist Helium eines der frühestenElemente, die im Universum auftauchten, dann lässt sich ihre Entstehung bis zum Urknall verfolgen. Wenn ein Planet wächst, sammelt er Material aus seiner Umgebung an, sodass seine Zusammensetzung die Umgebung widerspiegelt, in der er entstanden ist. Wenn der Erdkern viel Helium-3 enthält, muss sich der Planet im Inneren des Sonnennebels gebildet haben und nicht an dessen Rand oder während seiner abnehmenden Phase.

Etwa 2.000 Gramm Helium-3 treten jedes Jahr aus der Erde aus, genug, um einen Ballon von der Größe eines Schreibtisches zu füllen. Dies ist ein Wunder der Natur und der Schlüssel zur Erdgeschichte!

Peter Olson, Geophysiker an der University of New Mexico

Die Forscher modelliert, was mit passiertHelium in zwei Schlüsselstadien der Erdgeschichte: während der frühen Entstehung, als der Planet Helium ansammelte, und auch nach der Entstehung des Mondes. Die Daten deuten darauf hin, dass ein Objekt von der Größe eines Drittels der Erde mit dem Planeten zu Beginn seiner Entwicklung vor etwa 4 Milliarden Jahren kollidierte und diese Kollision zum erneuten Schmelzen der Erdkruste geführt hätte. In diesem Fall wäre das meiste Helium entwichen.

Unter Verwendung der aktuellen Helium-3-Leckrate,Forscher schätzen, dass der Kern zwischen 10 Teragramm (10 * 109 kg) und einem Petagramm (10 * 1011 kg) Helium-3 enthält. Das ist eine riesige Menge, die laut Olson darauf hindeutet, dass sich die Erde innerhalb des Sonnennebels gebildet hat. Es gab Gas in hoher Konzentration, das sich im Kern des Planeten anzusammeln begann.

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