На Гавайских островах обнаружены вулканические породы с драгоценными металлами, которые поднялись из ядра Земли, пишет Nature. Сообщается, что в данном случае речь идет о редком металле платиновой группы под названием рутений, но его изобилие намекает на огромные запасы и других ценных веществ, в том числе золота.
По оценкам геологов, 99% всех драгоценных металлов Земли на самом деле находятся в ядре планеты, и лишь оставшийся 1% распределен в мантии и коре. Это объясняется их тяжестью и плотностью: в самом начале истории нашего мира, когда он еще формировался, гравитация заставляла все самое тяжелое в нем концентрироваться в центре.
Именно поэтому земное ядро — металлическое. Напомним, оно состоит из твердой внутренней части размерами примерно с Плутон (2400 километров) и внешнего жидкого слоя толщиной 2200 километров. Кстати, перемешивание металлов в этой расплавленной части создает электрические токи, а вместе с ними мощное магнитное поле, которое укрывает планету от космической радиации невидимым щитом.
Так вот, до сих пор в основном считалось, что хранящиеся в литосфере сравнительно небольшие запасы ценных металлов — результат не идеально четкого разделения вещества внутри планеты на ядро, мантию и кору. Это называется планетарной дифференциацией.
Теперь ученые приходят к выводу, что на самом деле немалая часть рутения вместе с золотом, платиной и другими металлами может подниматься из самого ядра, преодолевать тысячи километров и выходить на поверхность в ходе процесса под названием мантийный плюм.
Это вертикальная струя особенно раскаленного расплава, которая образуется на границе внешнего ядра и мантии. Именно такой мощный поток «проламывает» снизу своим давлением Африканскую континентальную плиту, что и стало причиной знаменитого Восточно-Африканского разлома. Напомним, этот процесс постепенно отделяет от материка его значительную часть.
И такой же процесс происходит сейчас под Тихоокеанской плитой в районе Гавайских островов. Геологи считают, что именно он миллионы лет назад и создал сам архипелаг — острова в основном состоят из базальта, а это не что иное, как застывшая лава.
Рутений, а также вольфрам обнаружили в породах островов Кауаи и Камаэуаканалоа. Исследователи подчеркнули, что эти металлы там «родом» именно из земного ядра: это удалось установить по строению их атомов — у веществ в ядре оно не совсем такое, как в мантии.
У одного и того же химического элемента может отличаться количество нейтронов в ядре, это называют разными изотопами. Так вот, в ядре, как считается, должно быть очень много такого изотопа рутения, какой на поверхности планеты встречается редко — рутений-100. И в гавайских базальтах обнаружено удивительное изобилие именно такой разновидности этого металла.
— Мы поняли, что буквально наткнулись на золото. Наши данные подтвердили, что материал из ядра, включая золото и другие драгоценные металлы, просачивается в мантию Земли, — поделился с Phys.org геохимик из Геттингенского университета Нильс Месслинг.
Ранее геологи рассказали, что в недрах Земли могут скрываться огромные запасы водорода, и они могут обеспечить человечество энергией на 170 тысяч лет.
