Nature: изотопы рутения в гавайских породах свидетельствуют об утечке из ядра Земли
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследование 2025 года, опубликованное в Nature под руководством Гёттингенского университета, обнаружило избыток рутения-100 в вулканических породах Гавайев, что свидетельствует об утечке вещества из ядра Земли в мантию. Это открытие ставит под сомнение представление о полной химической изоляции ядра и мантии. Кроме Гавайев, были изучены образцы из Исландии, Реюньона и Галапагосских островов, связанные с мантийными плюмами.
Изотопные аномалии рутения
Команда геохимика Нильса Месслинга из Гёттингенского университета разработала высокоточные методы измерения изотопов рутения в вулканических породах мантийных плюмов. Образцы с Гавайев показали небольшой, но значимый избыток рутения-100 по сравнению с верхней мантией — разница измерялась в миллионных долях. Поскольку рутений химически связывается с металлами, почти весь земной запас этого элемента опустился в ядро на ранних этапах формирования планеты. Обнаруженный избыток в сочетании с аномальными характеристиками вольфрама делает ядро наиболее вероятным источником, отмечают авторы в Nature.
Глубинный мантийный плюм Гавайев
Граница между ядром и мантией находится на глубине около 2900 км. Гавайский плюм, согласно некоторым моделям, поднимается от этой границы. Сейсмические исследования выявили под Гавайями ультранизкоскоростную зону, богатую железом, что может указывать на взаимодействие с жидким внешним ядром. Новые изотопные данные добавляют химический индикатор к этой картине, предполагая, что небольшое количество вещества ядра было захвачено восходящим потоком. Термин «утечка» не следует понимать буквально: не существует известной трещины, по которой расплавленный металл ядра напрямую поступал бы к вулкану Килауэа.
Что дальше
Команда Месслинга планирует изучить образцы из других горячих точек, чтобы проверить, насколько распространено проникновение ядерного материала в мантию. Пока неясно, потребуют ли эти данные пересмотра моделей химической эволюции Земли и повлияют ли они на представления о распределении драгоценных металлов в земной коре.
1 источник
Nature: изотопы рутения в гавайских породах свидетельствуют об утечке из ядра Земли
