HELIUM primordial dari awal tata surya mungkin terjebak di dalam inti padat Bumi, menurut penelitian baru. Intervensi ini dapat Mempunyai implikasi Buat perdebatan yang sudah berlangsung lelet tentang seberapa Segera planet kita terbentuk.
Bentuk helium yang langka ini disebut helium-3 karena Mempunyai dua proton dan satu neutron dalam nukleusnya. Helium normal yang 700.000 kali lebih Biasa daripada helium-3, disebut helium-4 karena Mempunyai dua proton dan dua neutron. Sedangkan helium-4 adalah produk Biasa dari peluruhan unsur radioaktif, helium-3 berasal Nyaris seluruhnya dari Gugusan debu dan gas awal yang membentuk tata surya.
Elemen primordial ini sudah diketahui Eksis di dalam Bumi. Setiap tahun, Sekeliling 4,4 pon (2 kilogram) helium-3 bocor keluar dari punggungan tengah laut di mana keraknya terlepas dan keluar dari titik-titik panas vulkanik yang mengetuk magma dari mantel yang dalam. Tetapi bagaimana tepatnya hal itu tetap berada di dalam planet ini selama miliaran tahun adalah Rahasia yang Maju-menerus.
Helium adalah gas yang sangat ringan dan sebagian besar gas yang mudah menguap telah lelet keluar dari mantel setelah tertiup angin selama tumbukan raksasa yang membentuk bulan atau bergejolak ke permukaan oleh gerakan lempeng tektonik yang tak terhindarkan.
Para ilmuwan telah berteori bahwa mungkin helium primordial ini terkunci di inti Bumi, di mana ia akan tetap Kondusif dari gangguan besar dan bocor ke permukaan hanya dengan sangat lelet. Tetapi intinya sebagian besar adalah besi, dan helium dan besi biasanya Tak bercampur.
Sekarang, dalam sebuah studi baru, para peneliti di laboratorium Kei Hirose, seorang ilmuwan planet di Universitas Tokyo dan rekan-rekan mereka telah menemukan bahwa pada suhu dan tekanan yang diharapkan di inti, kedua elemen tersebut Betul-Betul bercampur. Faktanya, besi padat pada suhu dan tekanan tinggi dapat mengandung hingga 3,3% helium, para peneliti melaporkan pada 25 Februari dalam jurnal Physical Review Letters.
Para peneliti menemukan kompatibilitas ini dengan memanaskan besi dan helium hingga antara 1.340 dan 4.940 derajat Fahrenheit (727 hingga 2.727 derajat Celcius, atau 1.000 hingga 3.000 kelvin) Sembari memampatkan unsur-unsur dengan landasan berujung berlian hingga antara 50.000 dan 550.000 kali tekanan di permukaan Bumi. Kemudian, mereka menurunkan tekanan sampel di Rendah suhu kriogenik dan mengukur struktur kristalnya. Metode ini kemungkinan mencegah keluarnya helium selama fase pengukuran, kata Hirose dalam sebuah pernyataan.
“Para peneliti menggunakan helium-4 normal dalam eksperimen mereka, tetapi helium-3 kemungkinan akan berperilaku sangat mirip,” kata Peter Olson, seorang Ahli geofisika di Universitas New Mexico yang mempelajari inti Bumi. Intervensi tersebut menegaskan bahwa helium dapat tetap terkunci di inti bagian dalam Bumi yang padat Buat waktu yang lelet, kata Olson kepada Live Science, tetapi dia memperingatkan bahwa hanya 4% dari inti yang padat.
“Ini Krusial, karena ini menunjukkan bahwa helium kompatibel dengan fase padat inti. Tetapi karena inti Nyaris Niscaya terbentuk dalam keadaan Encer, Eksis lebih banyak pekerjaan yang harus dilakukan Buat menunjukkan bahwa interpretasi yang sama dapat diterapkan pada bagian Encer,” kata Olson.
“Mencari Mengerti bagaimana helium-3 dimasukkan ke dalam inti selama pembentukan Bumi sangat Krusial Buat memahami Bilaman planet itu terbentuk. Gas ringan seperti helium tergantung di Sekeliling nebula gas-dan-debu yang membentuk tata surya hanya selama beberapa juta tahun,” sambung Olson.
“Sudah banyak diperdebatkan berapa lelet waktu yang dibutuhkan Bumi Buat terbentu. Eksis bukti lain yang telah ditafsirkan Buat mengatakan bahwa Bumi terbentuk sangat lelet, membutuhkan 100 juta tahun. Anda Tak akan mendapatkan banyak helium jauh di dalam Bumi Kalau Bumi terbentuk selambat itu,” kata Olson.
Dengan kata lain, Kalau para ilmuwan dapat menunjukkan bahwa inti Bumi mengandung banyak helium-3, itu akan sangat menyarankan bahwa planet tersebut terbentuk dengan Segera, menyelesaikan perdebatan lelet tentang Kelahiran tata surya. (Live Science/Z-2)
