
从一开始新研究表明,可能会卡在地球的固体内部。这些发现可能会对我们的星球形成的速度进行长期的辩论产生影响。
这种稀有形式的氦被称为氦3,因为它有两个质子和一个中子。正常的氦气,比氦3的常见700,000倍,称为氦4,因为它具有两个质子和两个中子。而氦4是放射性元素衰变的常见产物,而氦3几乎完全来自最初形成的灰尘和气体云。
这种原始元素已经众所周知存在于地球内部。每年,大约4.4磅(2公斤)的氦气3泄漏出中风山脊,外壳正在拆开,并从火山热点中拉出,这些火山点从深壁炉上敲出岩浆。但是,它的确是如何在地球内部持续数十亿年的方式,这是一个持续的谜团。
氦气是一种非常轻的气体,大多数挥发性气体早已逃脱了地幔,在此期间被吹走了或通过不可驱动的运动搅动到表面。
科学家认为这种原始氦气也许是,它将免受重大干扰的安全性,并泄漏到表面很慢。但是芯主要是铁,氦气和铁通常不会混合。
现在,在一项新研究中,实验室的研究人员它位于pirose,东京大学的行星科学家及其同事发现,在核心预期的温度和压力下,这两个要素实际上确实会混在一起。实际上,高温和压力下的固体铁可能含有高达3.3%的氦气。物理评论信。
研究人员通过将铁和氦加热到1,340至4,940度(727至2,727摄氏度,或1,000至3,000 kelvins)时发现了这种兼容性。然后,他们在低温温度下降低了样品,并测量了其结构结构。 Hirose在A中说,这种方法可能阻止了测量阶段的氦陈述。
研究人员在实验中使用了正常的氦-4,但氦3的行为可能非常相似。彼得·奥尔森,新墨西哥大学的地球物理学家,他没有参与研究,而是研究地球的核心。奥尔森告诉《 Live Science》,这一发现证实,长期以来,氦气可能会锁定在地球的固体内核中,但他警告说,只有4%的核心是牢固的。
奥尔森说:“这很重要,因为它表明氦与核心的固相兼容。” “但是,由于几乎肯定是在液态状态下形成的核心,所以还有更多的工作要表明可以将相同的解释应用于液体部分。”
奥尔森说,弄清楚如何在地球形成期间如何将氦3纳入核心对于理解地球何时形成非常重要。诸如氦气之类的轻质气体悬挂在天然气和尘埃星云中,该星云仅形成了太阳系几百万年。
奥尔森说:“非常争论地球需要多长时间。” “还有其他证据被解释为表明地球形成非常缓慢,需要1亿年。如果地球形成缓慢,您将不会在地球上得到太多的氦气。”
换句话说,如果科学家可以证明地球核心包含很多氦3,它将强烈表明该星球很快就形成,并解决了关于太阳系诞生的长期辩论。