Helijum-3 “curi” iz Zemljinog jezgra dokazujući kako je nastala naša planeta

Povezane objave

• Efekti oksitocina nisu vezani samo za ljubav 01/03
• Putovanje u crnu rupu: Šta se nalazi u njenom središtu? 03/04
• Honda i Sony će zajedničkim snagama proizvoditi električna vozila do 2025. 04/03

Helijum-3, redak izotop gasa helijuma, pronađen je kako curi iz Zemljinog jezgra, što ide u prilog teoriji da se naša planeta formirala u solarnoj maglini.

Neki prirodni procesi mogu da proizvedu helijum-3, ali on nastaje prvenstveno u maglinama, masivnim, rotirajućim oblacima gasa i prašine, čiji tragovi uglavnom vode sve do Velikog praska.

Kako planeta raste, ona akumulira materijal iz svog okruženja, zbog čega njen sastav praktično odražava okruženje u kojem se formirala.

Veoma malo helijuma-3 je pronađeno na površini Zemlje, što je dovelo do toga da neki astronomi dovode u pitanje teoriju da se planeta formirala u solarnoj izmaglici.

Pronalaženje značajn količine ovog izotopa u jezgru, pomoglo je istraživačima sa Univerziteta u Novom Meksiku da dodaju dokaze o poreklu solarne magline za planetu Zemlju.

Da bi se postigle visoke koncentracije helijuma-3 duboko u jezgru, Zemlja bi morala da se formira unutar uspešne solarne magline, a ne na njenim rubovima ili tokom faze opadanja.

Oko 2.000 grama helijuma-3 iscuri iz Zemlje svake godine, otkrio je tim.

Ovo je „otprilike dovoljno da se napuni balon veličine vašeg stola“, rekao je vodeći autor studije Piter Olson, geofizičar sa Univerziteta u Novom Meksiku.

„Čudo prirode i važan trag za istoriju Zemlje je da još uvek postoji značajna količina ovog izotopa u unutrašnjosti naše planete.“

Istraživači su modelirali helijum tokom dve ključne faze istorije Zemlje, kako bi razumeli njegovo izobilje, poreklo i formiranje. Prva faza je bila tokom ranog formiranja pre više od 4,53 milijarde godina, kada je planeta akumulirala helijum iz okolnog gasa i prašine. Druga je usledila nakon formiranja Meseca, pre oko 4 milijarde godina, nakon čega je helijum izgubljen.

Dokazi sugerišu da je objekat veličine trećine Zemlje udario u nju na početku njenog postojanja, a taj udar je ponovo otopio Zemljinu koru, omogućavajući velikom delu helijuma da pobegne. Gas nastavlja da curi do dan danas.

Koristeći modernu metodu merenja brzine curenja helijuma-3 zajedno s modelima ponašanja izotopa helijuma, istraživači su mogli da procene koliko je helijuma-3 bilo u jezgru.

Procenili su da postoji između 10 teragrama do petagrama helijuma-3 u jezgru, što je ogromna količina, prema Olsenu.

Ovaj istraživač je rekao da ovo ukazuje na formiranje Zemlje unutar solarne magline, gde bi visoke koncentracije gasa omogućile da se izgradi duboko unutar planete.

Međutim, budući rad u potrazi za drugim gasovima stvorenim u maglinama, kao što je vodonik, koji curi sličnim brzinama i lokacijama kao helijum-3, mogao bi biti nedvosmislen dokaz da je jezgro izvor ovih retkih izotopa, rekao je Olson.

„Postoji mnogo više misterija nego izvesnosti“, dodao je istraživač.

Smatra se da bi ovaj izotop mogao da obezbedi sigurniju nuklearnu energiju u reakciji fuzije, jer nije radioaktivan, ali ima potencijal za visoku proizvodnju energije.

Iako nije pronađen u izobilju na površini Zemlje, a doći do jezgra je neizvodljivo, pronađen je na Mesecu.

NASA-in geolog iz doba Apola, Harison Šmit, bio je veliki zagovornik stvaranja rudnika helijuma-3 na Mesecu, kako bi se povratilo gorivo koje bi moglo da napaja reaktore nuklearne fuzije na Zemlji ili buduće svemirske brodove koji putuju kroz Sunčev sistem.

Izneti su i argumenti za vađenje helijuma-3 s Jupitera, gde ga ima mnogo više, ali tu u jednačinu ulazi ogromna udaljenost. Ekstrahovanje molekula iz Jupitera takođe bi bio proces koji zahteva manje energije.

Nalazi su objavljeni u časopisu Geochemistry Geophysics Geosystems.

HELIJUM-3: IZOTOP HELIJUMA koji bi jednog dana mogao da napaja Zemlju

Helijum-3 je lagan, stabilan izotop helijuma. Ima dva protona i jedan neutron. Najčešći tip helijuma, helijum-4, ima po dva.

Helijum-3 je otkriven 1939. godine i može se pratiti sve do Velikog praska.

Nalazi se u solarnoj magli, a mnogi smatraju da se planete formiraju oko njega. Nedavno je detektovan kako „beži“ iz Zemljinog jezgra u svemir.

Mnogo se spekulisalo o mogućnosti helijuma-3 kao budućeg izvora energije.

Za razliku od većine reakcija nuklearne fisije, fuzija atoma helijuma-3 oslobađa velike količine energije bez izazivanja radioaktivnosti okolnog materijala.

Međutim, temperature potrebne za postizanje reakcija fuzije helijuma-3 su mnogo veće nego one u tradicionalnim reakcijama fuzije.

Smatra se da helijuma-3 ima mnogo više na Mesecu nego na Zemlji, a još više na Jupiteru.