地球の核にある大量のヘリウムが地球形成の謎に答えるかもしれない

地球がどのように形成されたかについては多くの仮説があります。しかし、新しい研究により、地球の核には大量のヘリウムが含まれていることが示されており、これは地球が太陽星雲の内部で形成された可能性が高いことを意味します。

*地球の核から漏れ出ている大量のヘリウム3は、それが太陽系星雲内で形成された可能性があることを示している。クレジット: NASA、ESA*
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最近の研究では、ヘリウムの希少同位体であるヘリウム 3 が地球の核から絶えず放出されていることが判明しました。ほとんどすべてのヘリウム 3 はビッグバンに由来するため、このガスの発見は、地球が太陽系星雲の内部で形成されたことを示す証拠となり、この問題は長い間議論の的となってきました。

地球の表面では少量のヘリウム 3 が測定されています。しかし、科学者たちは、地球の核やマントルと呼ばれる中間層からの漏れの量を知りません。

新しい研究は、地球の核がヘリウム3の主な供給源であることを特定した。ヘリウム 3 は、トリチウムの放射性崩壊など、他の自然過程によっても生成されますが、ヘリウム 3 は主に太陽星雲で生成されます。太陽星雲は、私たちの太陽系形成のような、常に回転する巨大なガスと塵の雲です。ヘリウムは宇宙で最初に作られた元素の 1 つであるため、ほとんどのヘリウム 3 はビッグバンにまで遡ることができます。

惑星は成長するにつれて周囲から物質を蓄積するため、その組成は惑星が形成された環境を反映しています。中心部の奥深くに高濃度のヘリウム 3 を存在させるためには、地球は太陽系星雲の端や弱体化段階だけでなく、繁栄している太陽系星雲の内部で形成されていなければなりません。

この研究は、米国地球物理学連合の学術誌「地球化学、地球物理学、地球システム」に掲載されました (地球化学、地球物理学、地球システム）真ん中。

研究論文の筆頭著者でニューメキシコ大学の地球物理学者ピーター・オルソン氏によると、毎年約2000グラムのヘリウム3が地球から漏れており、これは机ほどの大きさの風船を満たすのにおよそ十分な量だという。「地球内部にまだ大量のヘリウム同位体が存在することは、自然の奇跡であり、地球の歴史への手がかりです。」