З латото и други благородни метали изтичат от ядрото на Земята в горните слоеве, като в крайна сметка достигат до повърхността по време на образуването на вулканични острови като Хавай, показва ново проучване, пише CNN.
Теорията е резултат от тригодишен анализ на базалтовите скали на Хавай, които първоначално са се образували от струи магма или разтопена скала, издигащи се от океанското дъно. Улики под формата на тежки метали, открити във вулканичните скали, биха могли да потвърдят дългогодишно подозрение на геолозите - че разтопеното ядро на Земята не е изолирано, а вероятно прониква в скалистата мантия, слоят между тънката кора на планетата и ядрото.
„Преди около 40 години хората за първи път излязоха с теорията, че може би ядрото губи част от материала в мантията, но сигналите, които получихме досега, бяха наистина двусмислени“, каза Нилс Меслинг, геохимик от университета в Гьотинген в Германия и водещ автор на доклада, публикуван на 21 май в списание Nature . „Сега, според мен, имаме първите много силни доказателства, че част от ядрото всъщност попада в мантията.“
Учените вече знаеха, че по-голямата част от златото на планетата - повече от 99,95%, според Меслинг - е скрито в разтопеното ядро, заедно с други тежки елементи като платина. Тъй като метеоритите са се бомбардирали взаимно в ранната история на Земята, резервоар от тези благородни метали се е образувал, когато ядрото се е образувало преди около 4,5 милиарда години.
Но това проучване предполага, че поне малко количество от това злато е излязло на повърхността, което повдига очарователната перспектива, че ако изтичането продължи, все повече и повече от този благороден метал може да пътува от центъра на Земята до земната кора в бъдеще.
🚨 SCIENTISTS say the Earth's core is literally leaking gold and other precious metals.
— 🚨GlobalX (@GlobalXInt) June 10, 2025
– A new study published in Nature pic.twitter.com/ctKZBXJ7N7
„Нашите открития не само показват, че ядрото на Земята не е толкова изолирано, колкото се предполагаше преди. Сега можем също да докажем, че огромни обеми от прегрят мантиен материал - няколкостотин квадрилиона метрични тона скала - произхождат от границата между ядрото и мантията и се издигат до земната повърхност, образувайки океански острови като Хавай“, каза в изявление съавторът на изследването Матиас Уилболд, професор в университета в Гьотинген.
Лов на благородни метали от ядрото на Земята
За да намерят доказателства за това взаимодействие между ядрото и мантията, Меслинг и неговите съавтори са получили проби от хавайските вулканични скали от института Смитсониън във Вашингтон.
„Някои са взети от подводница, от дълбоководен вулкан, но (иначе) това е просто много обикновена на вид базалтова скала, много невзрачна, каквато бихте намерили навсякъде в Хавай. Започнахме с половин килограм скала, смачкахме я на прах и след това я разтопихме във фурната с различни химикали, за да получим проба в течна форма“, каза той.
От тази проба екипът извлякъл всички елементи от платиновата група , която включва самата платина, както и по-малко известните родий, паладий, иридий, осмий и рутений. След това учените се фокусирали върху рутения, сребристосив метал, приблизително толкова рядък в земната кора, колкото златото.
„Мантията почти няма рутений в себе си. Това е един от най-редките елементи на Земята. Но Земята е съставена основно от метеорити, които са се сблъскали, а метеоритите (съдържат) рутений, който е попаднал в ядрото, когато то се е образувало. Така че мантията почти няма рутений, а ядрото има целия рутений. Същото е и със златото и платината“, каза Меслинг.
Земното ядро има два слоя. Гореща, твърда метална сфера от желязо и никел е приблизително 70% от размера на Луната, с радиус от около 1221 километрa. Външното ядро от течен метал е с дебелина около 2253 километра и се простира до около 2897 километра под повърхността или чак до мантията.
За разлика от това, мантията, която се намира между външната кора на планетата и разтопеното ядро, е съставена от 2897 километра предимно твърда скала.
За да се определи дали извлеченият рутений първоначално е от ядрото, а не от мантията, екипът е изследвал специфичен изотоп или вид рутений, който вероятно е бил по-изобилен в ранните строителни материали на Земята по времето, когато ядрото се е формирало преди милиарди години.
„По-голямата част от златото и други благородни метали като платина вероятно са били доставени от масивни удари на метеорити по време на последните етапи от формирането на Земята – процес, известен като късна акреция“, каза Педро Уотъртън, доцент по геохимия в Университета в Копенхаген в Дания, който не е участвал в проучването.
“Scientists discover Earth’s core is leaking gold and precious metals through volcanic activity”—@HealthRanger https://t.co/w5TEwwxwLz
— Brian Roemmele (@BrianRoemmele) May 28, 2025
Наличието на изотопа рутений в базалтовите проби показва, че поне част от скалата е образувана от материал, идващ от разтопеното метално ядро.
Това е така, защото има консенсус, каза Меслинг, че материалът, който се е образувал по време на ранните етапи на формирането на Земята, вече не съществува в метеоритните записи. Той добави, че изотопната сигнатура в скали от горещи вулкани като тези в Хавай е напълно различна от всяка друга известна скала или метеорит.
С други думи, откритият от Меслинг изотоп рутений е бил заключен в ядрото преди милиарди години, така че откриването на изотопа във вулканични скали днес предполага, че той произхожда от ядрото.
„Това е доста нов и труден метод. Успяхме да измерим рутений в скали, които почти не съдържат рутений. В половин килограм скала той беше по-малко от милиграми – игла в купа сено с размерите на планета! Това е доста вълнуващо – поне за геохимик. Беше дълъг, но много вълнуващ процес“, каза Меслинг.
И така, каква е връзката със златото? То е химически подобно на рутения, каза Меслинг, така че ако ядрото изпуска рутений, то също изпуска злато в подобни количества. Това обаче би било „минимално“ количество. И дори ако учените искаха да извлекат злато директно от източника, границата между ядрото и мантията, това е много по-надолу, отколкото може да се пробие с помощта на съвременните технологии. Всъщност, то е около 236 пъти по-дълбоко от най-дълбокия сондаж, прокаран някога - свръхдълбокият сондаж Кола в Русия, който достига дълбочина от 12,3 километра.
A reservoir of gold lies hidden in Earth’s core. Scientists say it’s leaking…imagine if there was just some extra magic $BTC in the code somewhere. https://t.co/NZIShctcpS
— LazyTradesRocks (@LazyRocksTrades) June 1, 2025
Доказателството, че ядрото не е изолирано, е особено вълнуващо, защото ядрото и мантията изобщо не би трябвало да взаимодействат, каза Меслинг.
„Плътността им е твърде различна, като на петрола и водата, така че технически не би трябвало да се смесват. И все още нямаме добър механизъм, който да обясни защо го правят. Всъщност не знаем много за ядрото“, каза той.
Хавайските скални проби показват, че процесът на изтичане отнема между 500 милиона и 1 милиард години, каза Меслинг.
„Това е нещо, което се е случило преди известно време и подозираме, че вероятно се е случвало от вечността и вероятно все още се случва“, обясни той.
Според Меслинг, ако изтичането на благородни метали е непрекъснат процес, е възможно поне част от златото, което хората са добивали, да е дошло от ядрото, дори ако количеството материал от ядрото в една скала е незначително, и че световните запаси от злато изглежда се възстановяват.
„Много интересна идея е, че макар този процес да е миниатюрен и да няма ефект, ако разгледате само един остров, ако го мащабирате до 4,5 милиарда години, е възможно той да промени състава на Земята“, каза той.
Взаимодействие между ядрото и мантията
Изследователи, които не са участвали в проучването, изразиха положителни мнения относно резултатите.
„Знаем, че Земята е изградена от различни поколения метеоритен материал, който е бил добавян постепенно към разрастващата се планета, и че благородните метали от най-ранните поколения метеоритен материал са се концентрирали в ядрото на нашата планета, докато металите от метеорити, добавени в последните етапи на растежа на Земята, са се заседнали в мантията на нашата планета“, каза Хелън Уилямс, професор по геохимия и планетарна наука в университета в Кеймбридж, Обединеното кралство.
Проучването, добави тя, потвърждава, че мантийните струи - издигащи се струи разтопена скала, идващи от границата между ядрото и мантията, които създават горещи точки като Хавай - наистина съдържат материал, по някакъв начин произлизащ от металното ядро на Земята, каза Уилямс, добавяйки, че резултатът е „вълнуващ“.
Джеси Рейминк, доцент по геонауки в Държавния университет на Пенсилвания, е съгласен. „Това е много стар дебат и новите данни през последните 10 години отново подкрепиха възможността ядрото да е „изтичало“ химически в мантията с течение на времето“, каза той. „Това проучване наистина изглежда потвърждава заключението – ядрото наистина допринася с известен материал за мантията.“
Последните изследвания също така потвърждават твърдението, изказано в предишни изследвания , че някои мантийни струи включват материал от земното ядро, съобщиха от Университета Уотъртън в Копенхаген.
Означава ли това също, че част от златото в земната кора произхожда от ядрото? „Да, но вероятно само много малко количество“, каза той.
