Назван крупнейший естественный резервуар водорода на Земле

Ученые назвали крупнейший естественный резервуар водорода на Земле. Это ядро планеты. По оценкам, оно содержит в 45 раз больше вещества, чем океаны. 

Водород — самый легкий элемент во Вселенной. Его чрезвычайно сложно обнаружить в условиях высокого давления и высоких температур. Предыдущие исследования были основаны на методе рентгеновской дифракции. Он позволяет определить количество минералов и других веществ в материале по тому, как этот материал рассеивает рентгеновские лучи. Но полученные результаты недостаточно точны.

В ходе новой научной работы команда из Пекинского университета в Китае использовала альтернативный метод, известный как атомно-зондовая томография. Ученые воссоздали условия, которые могли существовать при формировании ядра Земли. 

Крошечный образец железа покрыли водосиликатным стеклом, чтобы имитировать ядро, покрытое магмой. Затем объект поместили в ячейку алмазной наковальни, создав экстремальное давление, и нагрели лазерами до 4830 градусов Цельсия. 

Наблюдения показали, что в экстремальных условиях водород, кислород и кремний растворяются в кристаллических структурах железа, изменяя кристаллы неизвестным ранее образом. При этом равное количество водорода и кремния попало в ядро из магмы.

Ученые рассчитали, что водород составляет от 0,07% до 0,36% от массы ядра Земли. Это количество эквивалентно 1,35 — 6,75 секстиллионам килограммов.

Результаты опровергли теорию о космическом происхождении водорода на Земле. По словам ученых, кометы не могли принести такое количество. Можно заключить, что водород попал в ядро еще на этапе его формирования 4,5 миллиардов лет назад, сообщает Nature Communications. 

Ранее стало известно, что под Гавайскими островами обнаружили «мегасгусток» твердых пород. Эта зона может быть реликтом самой ранней эпохи эволюции Земли, когда происходила кристаллизация базального океана магмы.