Naukowcy twierdzą w nowym badaniu, że starożytny, pierwotny hel z Wielkiego Wybuchu wycieka z jądra Ziemi.

Nie ma jednak powodu do niepokoju. Ziemia nie opróżnia się jak balon, ale to oznacza, że ​​Ziemia uformowała się wewnątrz mgławicy słonecznej - obłoku molekularnego, z którego narodziło się Słońce, a ten szczegół narodzin naszej planety przez długi czas pozostawał nierozwiązany.

Sugeruje to również, że inne pierwotne gazy mogą wyciekać z jądra Ziemi do płaszcza, co z kolei może dostarczyć informacji o składzie mgławicy słonecznej. Hel na Ziemi jest reprezentowany przez dwa stabilne izotopy. Najpopularniejszym jest hel-4, którego jądro zawiera dwa protony i dwa neutrony. Hel-4 stanowi około 99,99986 procent całego helu na naszej planecie. Innym stabilnym izotopem, tylko około 0,000137 procent helu na Ziemi, jest hel-3, z dwoma protonami i jednym neutronem.

Hel-4 jest w zasadzie produktem radioaktywnego rozpadu uranu i toru produkowanych tu na Ziemi. Dla kontrastu hel-3 jest w większości pierwotny, powstały w chwilach po Wielkim Wybuchu, ale może być również wytwarzany z radioaktywnego rozpadu trytu.

To właśnie izotop helu-3 został wykryty przez wyciek z wnętrza Ziemi, głównie wzdłuż systemu śródoceanicznych grzbietów wulkanicznych, co daje nam dość dokładne wyobrażenie o tempie jego uwalniania ze skorupy. Wskaźnik ten wynosi około 2000 gramów rocznie. Niejasne jest pochodzenie helu-3 ani to ile może uciec z jądra, a ile znajduje się w płaszczu. Umożliwiłoby to określenie źródła izotopu. 

Kiedy Ziemia się uformowała, zgromadziła materiał z pyłu i gazu unoszącego się wokół nowonarodzonego Słońca. Znaczna ilość helu-3 mogła znajdować się w jądrze planetarnym tylko wtedy, gdyby powstała w mgławicy. Najpierw podczas formowania, gdy protoplaneta akumulowała się i zawierała hel, a następnie obiekt wielkości Marsa zderzył się z bardzo młodą Ziemią, wysyłając szczątki na orbitę Ziemi, które ostatecznie połączyły się, tworząc Księżyc.

Podczas tego wydarzenia, które spowodowałoby ponowne stopienie płaszcza, większość helu uwięzionego w płaszczu zostałaby utracona. Jądro jest jednak bardziej odporne na uderzenia, co sugeruje, że może być dość wydajnym zbiornikiem do przechowywania helu-3. Pozostaje jednak kilka niewiadomych. Prawdopodobieństwo, że spełniono wszystkie warunki, aby utrzymać hel-3 w jądrze Ziemi, jest umiarkowanie niskie - co oznacza, że ​​może być mniej izotopów, niż sugerują prace zespołu.

Możliwe jednak, że w jądrze naszej planety znajduje się również duża ilość pierwotnego wodoru, który wpadł w ten sam proces, który mógł doprowadzić do akumulacji helu-3. Naukowcy twierdzą, że znalezienie dowodów na wyciek wodoru może pomóc w potwierdzeniu wyników.

Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Geochemistry, Geophysics, Geosystems.