지구 핵에 있는 다량의 헬륨이 지구 형성의 미스터리에 대한 답을 줄 수 있다

지구가 어떻게 형성되었는지에 대해서는 많은 가설이 있습니다. 그러나 새로운 연구에 따르면 지구의 핵에는 다량의 헬륨이 포함되어 있으며 이는 지구가 태양 성운 내부에서 형성되었음을 의미할 가능성이 높습니다.

지구의 핵에서 누출되는 다량의 헬륨-3은 그것이 태양 성운 내에서 형성되었을 수 있음을 나타냅니다. 신용: NASA, ESA
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최근 연구에 따르면 헬륨의 희귀 동위원소인 헬륨-3이 지구 핵에서 끊임없이 방출되고 있는 것으로 나타났습니다. 거의 모든 헬륨-3은 빅뱅에서 비롯되었기 때문에 이 가스의 발견은 오랫동안 논란이 되어온 문제인 태양 성운 내부에서 지구가 형성되었다는 증거를 추가합니다.

지구 표면에서는 소량의 헬륨-3가 측정되었습니다. 그러나 과학자들은 지구의 핵이나 맨틀이라고 불리는 중간층에서 얼마나 많은 누출이 일어나는지 알지 못합니다.

새로운 연구에서는 지구의 핵이 헬륨-3의 주요 공급원임을 확인했습니다. 헬륨-3는 삼중수소의 방사성 붕괴와 같은 다른 자연 과정에서도 생성될 수 있지만, 헬륨-3는 주로 태양계 형성과 마찬가지로 거대하고 끊임없이 회전하는 가스와 먼지 구름인 태양 성운에서 생성됩니다. 헬륨은 우주에서 생성된 최초의 원소 중 하나이므로 대부분의 헬륨-3은 빅뱅으로 거슬러 올라갑니다.

행성이 성장함에 따라 주변의 물질이 축적되므로 행성의 구성은 행성이 형성된 환경을 반영합니다. 핵 깊은 곳에 헬륨-3의 농도가 높으려면 지구가 가장자리나 약화 단계뿐만 아니라 번성하는 태양 성운 내에 형성되어야 합니다.

이번 연구는 미국 지구물리학 연합(American Geophysical Union) 저널인 Geochemistry, Geophysics, Earth Systems(지구화학, 지구물리학, 지구시스템)가운데.

매년 지구에서 약 2,000g의 헬륨-3 누출이 발생하는데, 이는 대략 책상 크기의 풍선을 채울 수 있는 양이라고 뉴멕시코 대학의 지구물리학자이자 연구 저자인 피터 올슨(Peter Olson)은 말했습니다. “지구 내부에 아직도 많은 양의 헬륨 동위원소가 남아 있다는 것은 자연의 기적이자 지구 역사의 단서입니다.”

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