原始氦從一開始新的研究表明，它們可能被困在地球的固體核心內。這些發現可能會對關於地球形成速度的長期爭論產生影響。
這種罕見形式的氦被稱為 helium-3，因為它的原子核中有兩個質子和一個中子。普通氦氣比氦 3 常見 700,000 倍，被稱為氦 4，因為它有兩個質子和兩個中子。氦 4 是放射性元素衰變的常見產物，而氦 3 幾乎完全來自形成放射性元素的最初的塵埃和氣體雲。。
氦是一種非常輕的氣體，大多數揮發性氣體早已逃離地幔，在地幔形成過程中被吹走。或被無情的運動攪動到表面。
科學家推測，這種原始氦可能是，在那裡它不會受到重大干擾，並且只會非常緩慢地洩漏到表面。但核心主要是鐵，氦和鐵通常不會混合。
現在，在一項新的研究中，實驗室的研究人員在廣瀨市東京大學的行星科學家和他們的同事發現，在地核預期的溫度和壓力下，這兩種元素實際上確實混合了。事實上，研究人員 2 月 25 日在期刊上報導稱，高溫高壓下的固態鐵可能含有高達 3.3% 的氦氣物理評論快報。
研究人員通過將鐵和氦加熱到 1,340 到 4,940 華氏度（727 到 2,727 攝氏度，或 1,000 到 3,000 開爾文），同時用金剛石尖端壓砧將元素壓縮到地球表面壓力的 50,000 到 550,000 倍，發現了這種相容性。然後，他們在低溫下對樣品減壓並測量其晶體結構。廣瀨在一份報告中說，這種方法可能會阻止測量階段氦氣的逸出。陳述。
研究人員在實驗中使用了普通的氦 4，但氦 3 的行為可能非常相似，說彼得·奧爾森是新墨西哥大學的地球物理學家，他沒有參與這項研究，但研究的是地核。奧爾森告訴《Live Science》，這些發現證實氦氣可以長期鎖定在地球的固體內核中，但他警告說，地核中只有 4% 是固體。
奧爾森說：“這很重要，因為它表明氦與核心的固相相容。” “但由於核心幾乎肯定是在液態下形成的，因此還需要做更多的工作來證明相同的解釋可以應用於液態部分。”
奧爾森說，弄清楚氦-3 在地球形成過程中如何融入地核對於了解地球形成的時間非常重要。像氦這樣的輕氣體在形成太陽系的氣塵星雲中徘徊了幾百萬年。
奧爾森說：“對於地球形成需要多長時間存在很多爭議。” “還有其他證據被解釋為地球形成非常緩慢，需要一億年。如果地球形成得那麼慢，你就不會在地球深處獲得太多氦氣。”
換句話說，如果科學家能夠證明地球的核心含有大量的氦3，這將有力地表明地球形成得很快，從而解決了關於太陽系誕生的長期爭論。
