Čo sa to deje? Z jadra Zeme uniká prastaré hélium, odhaľuje záhadnú minulosť našej planéty

Zo zemského jadra uniká prastaré hélium, ktoré pochádza z vesmíru pred miliardami rokov a odhaľuje tajomstvá o tom, ako a kde presnejšie naša planéta vôbec vznikla, vysvetľujú vedci v najnovšej štúdii zverejnenej v žurnále AGU.

Extrémne vzácny izotop

Hélium sa na Zemi bežne nachádza vo forme stabilného izotopu hélium-4, ktoré podľa ScienceAlert tvorí až 99,99986 % všetkého hélia. Zo zemského jadra ale uniká oveľa vzácnejší izotop hélium-3, skladajúci sa z dvoch protónov a jedného neutrónu, ktorý tvorí len 0,000137 % zemského hélia.

A kým hélium-4 vzniká na Zemi prevažne rádioaktívnym rozpadom uránu a tória, hélium-3 na Zemi nevzniká a pochádza z dávnych čias, keď ešte Zem ako taká neexistovala. Hélium-3 vzniklo pomerne krátko po Veľkom tresku a len čiastočne je tvorené rádioaktívnym rozpadom už tak dosť vzácneho trícia, izotopu vodíka.

Únik pritom nie je vôbec veľký a jedná sa len o približne 2 kg ročne, pričom vedci dokážu toto množstvo merať vďaka tomu, že k úniku dochádza predovšetkým cez systém vulkanických prasklín v oceánoch, píše AGU v tlačovej správe.

Rolu zohrala zrážka s planétou

„Je to zázrak prírody a ďalšia stopa v histórii Zeme, podľa ktorej je v jej vnútri stále veľké množstvo tohto izotopu,“ dodáva geofyzik Peter Olson z Univerzity Nového Mexika. Podľa odborníkov však existuje len jediná možnosť, ako sa do vnútra Zeme dostalo tak veľké množstvo hélia-3.

Zem sa musela sformovať v hustej hmlovine medzihviezdneho prachu, kedy dokázala Zem, vtedy ešte v podobe menšej protoplanéty, absorbovať hélium-3 z tohto gigantického mračna. Zem teda nevznikla mimo hmloviny, ani na jej okraji, ale priamo v nej.

Závojová hmlovina. ESA/Hubble & NASA, Z. Levay

K vážnej strate tohto izotopu hélia došlo v dávnej minulosti, keď zo Zeme vrazila planéta Theia o veľkosti Marsu a vznikol z nej Mesiac. Došlo síce k úniku hélia-3 z plášťa, avšak oveľa odolnejšie zemské jadro si izotop ponechalo a poslúžilo ako ideálny rezervoár.

Máme ho ešte dosť

Ako navyše naznačujú najnovšie modely a výpočty, v Zemi sa nachádza ešte ohromné množstvo hélia-3 a to od 10 000 000 000 ton (10¹⁰ kg) až do 10¹² kg, teda maximálne asi bilión ton.

Na Mesiaci sa podľa vedcov nachádza asi množstvo hélia-3, pričom len 100 ton by vystačilo termonukleárnym reaktorom produkujúcim elektrickú energiu na Zemi na neuveriteľných 10 000 rokov. Zásoba vo vnútri Zeme je tak prakticky nevyčerpateľná, avšak zároveň technicky nedosiahnuteľná.

Čítajte viac z kategórie: Novinky