У центрі Землі розташована величезна тверда металева сфера, яка оточена шаром рідкого заліза та нікелю. Цей шар формує два найглибші геологічні шари нашої планети. Проте, зазначають науковці, ці надзвичайно розпечені метали не завжди залишаються стабільними.
Дослідження, проведене у 2020 році, висунуло цікаву гіпотезу: ізотопи заліза можуть проникати в кам’яну мантію Землі на глибині приблизно 2900 км. Однак здійснити добування зразків з таких величезних глибин — надзвичайно складне завдання. Вчені вирішили звернутися до експериментальних методів і геодинамічного моделювання, щоб відтворити умови, які схожі на ті, що панують в глибинах планети, де температура перевищує 2000°C, а тиск просто немислимий.
Результати моделювання показали, що важчі ізотопи заліза мають тенденцію мігрувати в холодніші ділянки, ймовірно, це сприяє перенесенню металевого матеріалу з ядра в нижню мантію. “Якщо це правда, це може свідчити, що залізо з ядра просочувалося в мантію протягом мільярдів років”, – прокоментував провідний автор дослідження Чарльз Лешер.
Проте це не єдина важлива знахідка щодо внутрішніх процесів Землі. Вчені також виявили, що матеріали в мантії постійно переміщуються, зокрема вода. Ймовірно, вона потрапляє в глибші шари планети через тектонічні процеси. Дослідження 2014 року показало, що перехідна зона мантії, на глибині від 410 до 660 км, містить водяний мінерал рингвудит, в якому вода знаходиться в молекулярній формі. Згідно з новими підрахунками, кількість води в мантії може бути втричі більшою, ніж у всіх океанах Землі.