დედამიწის ბირთვი ოქროთი მდიდარია და როგორც ახალი კვლევა მიუთითებს, ოქრო იქიდან მანტიასა და ქერქში ჟონავს.
ლითოსფეროს ქვეშიდან ამოსულ ვულკანურ ქანებში არსებულ იზოტოპებზე ჩატარებული ახალი კვლევის თანახმად, დედამიწის ქერქში ძვირფასი ლითონებია, მათ შორის, ოქროც, რომელმაც თავდაპირველად ბირთვიდან გამოჟონა და შემდეგ გრძელ გზას დაადგა ზემოთ, ზედაპირისკენ, სადაც კონვექციურ მაგმაში მოხვდა.
„როდესაც პირველი შედეგები მივიღეთ, მივხვდით, რომ ოქრო ვიპოვეთ! ჩვენმა მონაცემებმა დაადასტურა, რომ ბირთვიდან ზემოთ, დედამიწის მანტიაში ჟონავს მასალები, მათ შორის, ოქრო და სხვა ძვირფასი ლითონები“, — ამბობს გერმანიის ქალაქ გოტინგენის უნივერსიტეტის გეოქიმიკოსი ნილს მესლინგი.
მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწის ქერქში ოქროზე წვდომა გვაქვს, იქ იმ მარაგის მხოლოდ უმცირესი წილია, რასაც ჩვენი პლანეტა ფლობს. დრაკონის მსგავსად, დედამიწა ოქროს უდიდეს ნაწილს აგროვებს და იცავს — როგორც კვლევები მიუთითებს, მარაგის 99 პროცენტზე მეტი მის ლითონურ ბირთვშია, თანაც იმდენი, რომ დედამიწის მთელ ხმელეთს 50 სანტიმეტრის სისქის ფენით დაფარავდა.
პლანეტის ფორმირების პროცესში, მძიმე ელემენტები წიაღისკენ იძირება და საბოლოოდ დიფერენცირებულ ბირთვში აღმოჩნდება გამოყოფილად; ამ პროცესს რკინის კატასტროფას უწოდებენ. მოგვიანებით, ქერქში კიდევ უფრო მეტი ოქრო და მძიმე ლითონები შეაქვს ჩამოცვენილ მეტეორიტებს.
მიუხედავად იმისა, რომ კარგი მტკიცებულებები გვაქვს იმისა, რომ დედამიწის ბირთვიდან პირველყოფილი ჰელიუმი და რკინის მძიმე იზოტოპები ჟონავს, უცნობი იყო, ზედაპირზე აღმოჩენილი მძიმე მეტალების რა ნაწილია ამოსული ბირთვიდან და რამდენი კოსმოსიდან მოხვედრილი.
თუმცა, არსებობს ამის დადგენის გზა — ძვირფასი მძიმე ლითონის, რუთენიუმის იზოტოპები. იზოტოპები არის ერთი და იგივე ელემენტის ვარიაციები, რომლებსაც ნეიტრონების სხვადასხვა რაოდენობა აქვთ.
დედამიწის ბირთვში რუთენიუმის იზოტოპები ოდნავ განსხვავდება ზედაპირის რუთენიუმისგან. ეს სხვაობა იმდენად მცირეა, რომ დაფიქსირება ჭირდა, მაგრამ მესლინგმა და მისმა კოლეგებმა შექმნეს ანალიზის ახალი მეთოდი, რომელმაც ამის გარკვევა შესაძლებელი გახადა.
ეს მეთოდი მათ ჰავაის კუნძულებზე ვულკანური ქანებიდან აღებული რუთენიუმის შესასწავლად გამოიყენეს და აღმოაჩინეს, რომ იქ რუთენიუმ-100-ის რაოდენობა მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე მიმდებარე მანტიაში. რუთენიუმის ეს იზოტოპი დედამიწის ბირთვიდან არის ამოსული.
ეს აღმოჩენა მიუთითებს, რომ ყველა სიდეროფილი ელემენტი — ისინი, რომლებიც ბირთვში ჩაიძირა მაშინ, როცა დედამიწა ახალგაზრდა და მდნარი იყო — ბირთვიდან ჟონავს. მათ შორის რა თქმა უნდა არის რუთენიუმიც, მაგრამ ასევე სხვა ელემენტებიც — პალადიუმი, როდიუმი, პლატინა და ოქრო.
მაღალი მაჩვენებლით ის დედამიწის ზედაპირიდან მხოლოდ 2900 კმ სიღრმეში ჩნდება. ეს აღმოჩენა რაღაც ახალს გვეუბნება არა მხოლოდ ჩვენი პლანეტის, არამედ სხვა კლდოვანი პლანეტების შესახებაც.
„ჩვენი აღმოჩენა გვიჩვენებს, რომ დედამიწის ბირთვი არც ისე იზოლირებულია, როგორც ადრე გვეგონა. ასევე მტკიცდება ისიც, რომ სუპერცხელი მანტიის მასალების უზარმაზარი ნაწილი, ალბათ რამდენიმე კვადრილიონი ტონა ქანი, წამოსულია ბირთვი-მანტიის საზღვრიდან მაღლა, ზედაპირისკენ, რის შედეგადაც გაჩნდა ჰავაის კუნძულები“, — ამბობს გოტინგენის უნივერსიტეტის გეოქიმიკოსი მათიას ვილბოლდი.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია uni-goettingen.de-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
