Cząsteczki wiatru słonecznego znalezione w płaszczu Ziemi

Naukowcy odkryli słoneczne gazy szlachetne w badanym meteorycie żelaznym. Ze względu na swoją chemię

skład, w którym często wykorzystuje się takie meteorytyjako naturalne modele metalicznego jądra Ziemi. Rzadka klasa meteorytów żelaznych stanowi zaledwie 5% wszystkich znanych meteorytów znalezionych na Ziemi. Większość z nich to fragmenty większych asteroid, które utworzyły metalowe rdzenie w ciągu pierwszych 1-2 milionów lat istnienia naszego Układu Słonecznego.

Żelazny meteoryt hrabstwa Waszyngtonobecnie badany w Laboratorium Kosmochemicznym Klausa Chira w Instytucie Nauk o Ziemi, odkryto prawie 100 lat temu. Jego nazwa pochodzi od nazwy miejsca w Kolorado (USA), gdzie została odkryta. Przypomina metalowy krążek, ma 6 cm grubości i waży ok. 5,7 kg.

Naukowcom w końcu udało się to zrobićudowodnić obecność składnika słonecznego w meteorycie żelaznym. Za pomocą spektrometru mas gazu szlachetnego ustalili, że próbki meteorytów z hrabstwa Washington zawierały gazy szlachetne o proporcjach izotopowych helu i neonu typowych dla wiatru słonecznego.

Według dr Manfreda Vogta, członka zespołuTrieloff, pomiary musiały być niezwykle dokładne, aby odróżnić sygnatury słoneczne od dominujących kosmogenicznych gazów szlachetnych i zanieczyszczeń atmosferycznych. Zespół twierdzi, że cząstki wiatru słonecznego w pierwotnym Układzie Słonecznym zostały przechwycone przez materiały prekursorowe z macierzystej asteroidy w hrabstwie Washington. Gazy szlachetne uwięzione wraz z cząsteczkami rozpuszczonymi w ciekłym metalu, z którego powstało jądro asteroidy.

Wyniki ich pomiarów pozwoliłynaukowcy wnioskują, że jądro planety Ziemia może również zawierać takie składniki gazu szlachetnego. Kolejna obserwacja naukowa potwierdza to założenie. Zespół badawczy profesora Triloffa od dawna zajmuje się pomiarami izotopów gazów szlachetnych, helu i neonu, w skałach wulkanicznych wysp oceanicznych, takich jak Hawaje i Reunion. Te magmatyty pochodzą ze specjalnej formy wulkanizmu pochodzącej z pióropuszy płaszcza, wznoszących się z głębokości tysięcy kilometrów w płaszczu Ziemi. Od płytkiego płaszcza, reprezentowanego przez aktywność wulkaniczną podmorskich pasm górskich śródoceanicznych, odróżnia je szczególnie wysoka zawartość gazu słonecznego.

Te wyniki wydają się potwierdzaćzałożenie, że słoneczne gazy szlachetne w pióropuszach płaszcza pochodzą z jądra planety i dlatego oznaczają cząstki wiatru słonecznego z centrum Ziemi. W zasadzie tylko 1-2% metalu o takim samym składzie jak meteoryt waszyngtoński w jądrze Ziemi wystarczyłoby do wyjaśnienia różnych sygnatur gazowych w płaszczu. Dlatego jądro Ziemi może odgrywać dotychczas niedocenianą aktywną rolę w geochemicznym rozwoju płaszcza Ziemi.

Czytaj także:

Powstała pierwsza dokładna mapa świata. Co jest nie tak ze wszystkimi innymi?

Reakcje jądrowe nasiliły się w reaktorze elektrowni jądrowej w Czarnobylu.

Fizycy stworzyli analogię czarnej dziury i potwierdzili teorię Hawkinga. Dokąd to prowadzi?