Китайські вчені заявили, що найбільший резервуар природної енергії прихований у надрах Землі

Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature Com­mu­ni­ca­tions, показало, що ядро Землі може містити у 9–45 разів більше водню, ніж усі океани планети разом. Вчені дійшли висновку, що цей водень потрапив у надра ще під час формування Землі близько 4,5 мільярда років тому, що допомагає розв’язати давню дискусію про походження водню на нашій планеті.

Команда під керівництвом Донгяна Хуана з Peking Uni­ver­si­ty застосувала новий метод — атомно-зондову томографію, яка дозволяє створювати тривимірну карту розподілу елементів на нанорівні. Дослідники змоделювали умови формування ядра, використавши мікрозразок заліза з гідросилікатним склом, який піддали екстремальному тиску та нагріванню до понад 4 800 °C.

Схема, що показує будову діамантової клітини. (Джерело зображення: Pho­to Vault через Alamy)

Експеримент показав, що водень, кремній і кисень одночасно розчиняються в кристалічній структурі заліза, змінюючи її раніше невідомим чином. Це дозволило уточнити попередні оцінки, які базувалися на рентгенівській дифракції та не враховували вплив інших елементів.

За результатами, частка водню в ядрі становить від 0,07% до 0,36% за масою. Це означає, що найбільший резервуар водню знаходиться саме в ядрі, а не у верхніх шарах планети. Такий розподіл свідчить, що водень потрапив у Землю ще на ранньому етапі її формування, а не був доставлений кометами чи астероїдами пізніше.

Відкриття має важливе значення для розуміння історії Землі та процесів, які визначали її хімічний склад. Воно також може вплинути на моделі формування планет у Сонячній системі та за її межами, уточнюючи роль водню як одного з ключових елементів у розвитку планетарних тіл.