Κάθε χρόνο, περίπου δύο κιλά ηλίου-3, ένα σπάνιο ισότοπο αερίου ηλίου, διαρρέεται από το εσωτερικό της Γης, κυρίως κατά μήκος του συστήματος κορυφογραμμής του μέσου ωκεανού. Πρόκειται για ένα ισότοπο που οι επιστήμονες θεωρούν ότι δημιουργήθηκε αμέσως μετά την Μεγάλη Έκρηξη, το μυστηριώδες φαινόμενο από το οποίο προέκυψε το Σύμπαν πριν από 13,8 δις έτη.
Τα γεωχημικά στοιχεία δείχνουν ότι η Γη έχει βαθιές δεξαμενές ηλίου-3, αλλά η τοποθεσία και η αφθονία τους παραμένουν αβέβαιες. Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, ένα τεράστιο νέφος αερίου υδρογόνου και σκόνης κατέρρευσε κάτω από το ίδιο του το βάρος, δημιουργώντας τελικά έναν δίσκο που οι επιστήμονες ονόμασαν ηλιακό νεφέλωμα. Το μεγαλύτερο μέρος από αυτό το διαστρικό υλικό συρρικνώθηκε στο κέντρο του δίσκου με αποτέλεσμα να γεννηθεί ο Ήλιος. Μέρος του υπόλοιπου αερίου και της σκόνης του νεφελώματος συμπυκνώθηκε σχηματίζοντας τους πλανήτες και το ηλιακό μας σύστημα γενικότερα.
«Περίπου 2 κιλά ηλίου-3 διαρρέεται από τη Γη κάθε χρόνο, αρκετό για να γεμίσει ένα μπαλόνι στο μέγεθος του γραφείου σας», είπε ο Δρ Πίτερ Όλσον, γεωφυσικός στο Τμήμα Γης και Πλανητών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Νέου Μεξικού.
«Το ήλιο-3 είναι ένα θαύμα της φύσης και το γεγονός ότι υπάρχει σε υψηλά επίπεδα στο εσωτερικό της Γης αποτελεί ένα άγνωστο στοιχείο της ιστορίας της» αναφέρει ο Πίτερ Όλσον.
Οι ειδικοί θεωρούν ότι το ήλιο-3 ήταν παρών μαζί με άλλα αέρια και σωματίδια σκόνης στο ηλιακό νεφέλωμα και η νέα μελέτη υποδεικνύει ότι η Γη δημιουργήθηκε στην καρδιά του ηλιακού νεφελώματος όταν αυτό εξακολουθούσε να είναι ενεργό και δραστήριο και όχι σε κάποια από τις εξωτερικές του περιοχές ή όταν το νεφέλωμα βρισκόταν σε φθίνουσα πλέον πορεία.
Στην έρευνά τους, ο Δρ. Όλσον και ο συνάδελφός του, καθηγητής Ζάκαρι Σάρπ διαπίστωσαν ότι αρχικά η διαρροή αυτή γίνεται κυρίως στις περιοχές του ωκεανού που συναντιούνται τεκτονικές πλάκες και στη συνέχεια θέλησαν να διαπιστώσουν την προέλευση του σπάνιου ισοτόπου.
Στη συνέχεια σχεδίασαν δύο προσομοιώσεις οι οποίες έδειξαν τι συνέβη σε δύο κρίσιμες φάσεις της ιστορίας της Γης. Η πρώτη προσομοίωση έδειχνε τη διαδικασία σχηματισμού του πλανήτη μας όταν κατά τη διάρκεια του απορροφούσε ήλιο από τον περιβάλλοντα διαστημικό χώρο.
Η δεύτερη έδειχνε τι συνέβη κατά τη διαδικασία γέννησης της Σελήνης. Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία ένα διαστημικό σώμα με μέγεθος παρόμοιο με αυτό του Άρη έπεσε πάνω στη Γη με τη κολοσσιαία σύγκρουση να τραυματίζει σοβαρά αλλά , ευτυχώς για εμάς, να μην καταστρέφει τον πλανήτη μας. Η σύγκρουση εκτόξευσε γιγάντιες μάζες υλικών στο Διάστημα και κάποιες από αυτές τέθηκαν σε τροχιά γύρω από την Γη με αποτέλεσμα η βαρύτητα να τα ενώσει κάποια στιγμή δημιουργώντας έτσι τον φυσικό μας δορυφόρο.
Η τρομερή σύγκρουση πιστεύεται ότι έλιωσε τον φλοιό της Γης επιτρέποντας έτσι σχεδόν στο σύνολο του ηλίου που ήταν παγιδευμένο στο εσωτερικό του πλανήτη από την εποχή της δημιουργίας του να… αποδράσει. Όμως κάποιες ποσότητες ηλίου-3 δεν κατάφεραν να ξεφύγουν και όπως φαίνεται αυτές βρίσκονταν στον πυρήνα ο οποίος λόγω του βάθους στον οποίος βρίσκεται δεν υπέστη πολύ σοβαρές ζημιές από την σύγκρουση.
Οι ερευνητές αναφέρουν ότι ο πυρήνας δεν συμμετέχει και στους τεκτονικούς μηχανισμούς από τους οποίους απελευθερώνεται ήλιο οπότε ο πυρήνας αποτελεί ένα ασφαλές αποθηκευτικό χώρο για το αέριο.
Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Geochemistry, Geophysics, Geosystems.
Πηγή: Sci-news