ให้ความรู้เกี่ยวกับแกนโลก

ฮีเลียม-3 ถูกวัดที่พื้นผิวโลกในปริมาณที่ค่อนข้างน้อย แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบว่ามีการรั่วไหลออกมาจากแกนโลกมากน้อยเพียงใด ซึ่งตรงข้ามกับชั้นกลางที่เรียกว่าแมนเทิล การศึกษาใหม่ระบุว่าแกนกลางเป็นแหล่งสำคัญของฮีเลียม-3 สำหรับโลก กระบวนการทางธรรมชาติบางอย่างสามารถสร้างฮีเลียม-3 ได้ เช่น การสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสีของทริเทียม แต่ฮีเลียม-3 ส่วนใหญ่สร้างขึ้นในเนบิวลาสุริยะ ซึ่งเป็นเมฆก๊าซและฝุ่นขนาดใหญ่ที่หมุนวน เช่นเดียวกับที่ก่อกำเนิดระบบสุริยะของเรา เนื่องจากฮีเลียมเป็นหนึ่งในธาตุแรกเริ่มที่เกิดขึ้นในเอกภพ ฮีเลียม-3 ส่วนใหญ่จึงสามารถสืบย้อนไปถึงบิกแบงได้ เมื่อดาวเคราะห์เติบโตขึ้น มันสะสมวัสดุจากสิ่งรอบข้าง ดังนั้นองค์ประกอบของมันจึงสะท้อนถึงสภาพแวดล้อมที่มันก่อตัวขึ้น เพื่อให้ได้ฮีเลียม-3 ที่มีความเข้มข้นสูงอยู่ลึกเข้าไปใน แกนโลก โลกจะต้องก่อตัวขึ้นภายในเนบิวลาสุริยะที่เจริญรุ่งเรือง ไม่ใช่ที่ขอบหรือในช่วงข้างแรม การวิจัยครั้งใหม่นี้ได้เพิ่มเงื่อนงำเพิ่มเติมเกี่ยวกับความลึกลับเกี่ยวกับการก่อตัวของโลก โดยให้หลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับทฤษฎีที่ว่าโลกของเราก่อตัวขึ้นภายในเนบิวลาสุริยะ การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร AGU Geochemistry, Geophysics, Geosystemsซึ่งเผยแพร่งานวิจัยเกี่ยวกับเคมี ฟิสิกส์ ธรณีวิทยา และชีววิทยาของโลกและกระบวนการของดาวเคราะห์ ฮีเลียม-3 ประมาณ 2,000 กรัมรั่วไหลออกจากโลกทุกปี "มากพอที่จะเติมลูกโป่งขนาดเท่าโต๊ะทำงานของคุณ" ปีเตอร์ โอลสัน หัวหน้าทีมวิจัย กล่าวว่า นักธรณีฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยนิวเม็กซิโก "มันเป็นความมหัศจรรย์ของธรรมชาติและเป็นเงื่อนงำสำหรับประวัติศาสตร์ของโลกว่ายังมีไอโซโทปนี้จำนวนมากอยู่ภายในโลก" นักวิจัยได้จำลองฮีเลียมในสองช่วงสำคัญของประวัติศาสตร์โลก ได้แก่ การก่อตัวในช่วงแรก เมื่อดาวเคราะห์กำลังสะสมฮีเลียม และหลังจากการก่อตัวของดวงจันทร์ ซึ่งฮีเลียมหายไปหลังจากนั้น หลักฐานบ่งชี้ว่ามีวัตถุขนาด 1 ใน 3 ของโลกพุ่งชนโลกในช่วงต้นของประวัติศาสตร์เมื่อราว 4 พันล้านปีก่อน และผลกระทบนั้นจะทำให้เปลือกโลกหลอมละลายอีกครั้ง ทำให้ฮีเลียมส่วนใหญ่หลุดออกไปได้ ก๊าซยังคงหลบหนีจนถึงทุกวันนี้ ด้วยการใช้อัตราการรั่วไหลของฮีเลียม-3 ที่ทันสมัยพร้อมกับแบบจำลองพฤติกรรมของไอโซโทปของฮีเลียม นักวิจัยประเมินว่ามีฮีเลียม-3 ระหว่าง 10 เทราแกรม (10-13 กรัม ) ถึงเพทาแกรม (10-15 กรัม ) ในแกนกลาง ซึ่งเป็นปริมาณมหาศาลที่ โอลสันกล่าวว่าชี้ให้เห็นถึงการก่อตัวของโลกภายในเนบิวลาสุริยะ ซึ่งก๊าซที่มีความเข้มข้นสูงจะทำให้มันสามารถก่อตัวขึ้นได้ลึกเข้าไปในดาวเคราะห์ อย่างไรก็ตาม งานในอนาคตที่มองหาก๊าซอื่นๆ ที่สร้างจากเนบิวลา เช่น ไฮโดรเจน ซึ่งรั่วไหลในอัตราและตำแหน่งที่ใกล้เคียงกันกับฮีเลียม-3 อาจเป็น "ควันปืน" สำหรับแกนกลางที่เป็นแหล่งกำเนิด โอลสันกล่าว "มีความลึกลับมากกว่าความแน่นอน"