В авторитетном научном журнале Nature опубликованы результаты исследования, проведенного американскими геологами, которые обнаружили на канадском острове Баффинова Земля в вулканических породах залежи минерала оливина, содержащего рекордно высокие концентрации гелия-3. В ходе дальнейшего изучения было установлено, что гелий-3 попал в породу из ядра Земли или на границе с ним.
«Наш анализ показывает, что гелий попал в эти лавы из ядра Земли, что разрешает многие противоречия, связанные с долей инертных газов в веществе мантии планеты», — отмечают ученые.
По мнению специалистов, оливиновые отложения на острове образовались 62 млн. лет назад. Было установлено, что в них концентрация гелия-3 в 67 раз превышает его содержание в атмосфере планеты. Кроме того, она в десятки раз превышает аналогичные показатели в других образцах вулканических пород.
Еще одним аргументом в пользу того, что эти месторождения образовались в ядре Земли, считают ученые, является соотношение в исследованных образцах оливина изотопов гафния, стронция, неодима, вольфрама, свинца и неона.
По мнению специалистов, гелий-3 поступает в мантию из большого резервуара внутри ядра Земли.
Интерес геологов к гелию-3 обусловлен тем, что концентрация этого изотопа в глубинной мантии Земли часто оказывается в десятки раз выше, чем в горных породах коры и в атмосферном воздухе. Это говорит о наличии крупного резервуара гелия-3 в в глубинах планеты. Происхождение и история появления гелия-3 вызывает массу споров, и сегодня преобладает теория, что его источником является мантия. Теперь ученые открыли первые свидетельства того, что источником такого количества гелия-3 может быть ядро Земли.
В пользу этого, в частности, свидетельствуют обнаруженные рекордно высокие концентрации гелия-3 в отложениях оливина с Баффиновой Земли, сформировавшиеся на ее территории 62 млн лет назад. Концентрация гелия-3 в них примерно в 67 раз выше его доли в атмосфере Земли, а также в десятки раз выше аналогичных показателей для других образцов вулканических пород.
Эти необычные отложения, как выяснили геологи, состоят из вещества, предположительно сформировавшегося внутри ядра Земли или на границе с ним. На это указывают соотношения долей изотопов стронция, вольфрама, гафния, свинца и неодима, а также неона в изученных пробах оливина. По этой причине исследователи считают, что крупный резервуар гелия-3 присутствует не в нижних слоях мантии, а в ядре Земли, откуда этот газ постепенно просачивается в мантию.