Simulările indică faptul că nucleul Pământului stochează hidrogen echivalent cu 45 de oceane de apă

Estrutura central da Terra, nucleo
Foto: Estrutura central da Terra, nucleo - Vadim Sadovski/shutterstock.com

O descoperire științifică recentă promite să redefinească înțelegerea compoziției interne a planetei noastre și a originii elementelor volatile care susțin viața. Pesquisadores a identificat că nucleul lui Terra poate găzdui un vast rezervor de hidrogen, cu un volum estimat care variază între nouă și 45 de ori cantitatea de apă găsită în toate oceanele de suprafață ale Pământului combinate. Concluzia derivă din experimente avansate care au simulat condițiile extreme de presiune și temperatură care există în centrul globului.

Datele indică faptul că hidrogenul nu este prezent sub formă de apă lichidă, ci mai degrabă dizolvat în aliajele metalice care alcătuiesc miezul. Estima Acest element reprezintă între 0,07% și 0,36% din masa totală a regiunii centrale a planetei. Concentrația Essa, deși pare mică în termeni procentuali, se traduce într-o cantitate colosală de materie atunci când este luată în considerare la scară planetară, sugerând că interiorul lui Terra este mult mai bogat în elemente ușoare decât modelele geologice anterioare propuse.

Studiul consolidează o teorie crucială despre formarea planetară care a avut loc în urmă cu aproximativ 4,5 miliarde de ani. Dovezile sugerează că apa și hidrogenul au fost încorporate în planetă în fazele inițiale ale formării sale, în timp ce Terra încă acumulează masă și își diferenția straturile. Isso contrazice ipoteza că cea mai mare parte a apei ar fi ajuns mai târziu, transportată de impactul cometelor și asteroizilor în perioada cunoscută sub numele de bombardament târzie.

Simularea condițiilor extreme în laborator

Pentru a obține aceste rezultate, echipa de oameni de știință de la Escola, Ciências, Terra și Espaço a folosit camere de înaltă presiune pentru a recrea mediul ostil al nucleului Pământului. În simulările Nessas, comportamentul hidrogenului și siliciului a fost analizat atunci când au fost supuse unor compresii gigantice, similare cu cele care apar la mii de kilometri adâncime. Obiectivul a fost de a observa modul în care aceste elemente interacționează cu fierul, componenta principală a nucleului.

Testele au arătat că, în aceste condiții specifice, hidrogenul tinde să se dizolve ușor în fierul topit și rămâne „prins” în structura minerală rezultată. Procesul de dizolvare Esse creează compuși stabili care prind elementul adânc în interior, împiedicându-l să scape în manta sau crustă. Metodologia a făcut posibilă calcularea capacității de stocare a miezului fără a fi nevoie de probe fizice directe, care sunt imposibil de obținut cu tehnologia actuală.

Cercetarea a folosit o abordare comparativă pentru a valida datele:

– Scenariul conservator indică o cantitate de hidrogen echivalentă cu nouă oceane globale.

– Scenariul de saturație maximă sugerează un volum corespunzător la 45 de oceane.

– Variatia depinde direct de proportia altor elemente usoare, precum siliciul, prezente in amestecul metalic.

– Densitatea finală observată în simulări coincide cu citirile seismologice curente ale nucleului Pământului.

Impactul asupra evoluției geologice și magnetice

Prezența masivă a hidrogenului în nucleu are implicații directe pentru dinamica internă a planetei și generarea câmpului magnetic al Pământului. Miezul exterior, compus din metale în stare lichidă, se mișcă generând curenți electrici care, la rândul lor, creează scutul magnetic care protejează Terra de radiația solară. Introducerea elementelor ușoare precum hidrogenul modifică densitatea și vâscozitatea acestui fluid, influențând eficiența și stabilitatea acestui geodinam natural.

În plus, mișcările de convecție din mantaua Pământului, responsabile pentru tectonica plăcilor și vulcanismul, primesc contribuții termice și chimice din nucleu. Termodinamica interiorului profund este afectată de prezența hidrogenului, care poate facilita eliberarea căldurii reziduale și poate menține miezul activ mai mult decât dacă ar fi compus numai din fier pur și nichel. Dinamica Essa confirmă opinia conform căreia ciclul apei și al volatilelor din Terra este un sistem integrat care conectează suprafața la straturile mai adânci.

Observațiile seismologice de lungă durată au indicat deja că miezul lui Terra era puțin mai puțin dens decât ar trebui să fie o sferă de fier pur. Fenomenul Esse, cunoscut sub numele de „deficit de densitate”, a intrigat geofizicienii. Confirmarea faptului că hidrogenul acționează ca un element de aliere major oferă o soluție elegantă la acest mister, completând golurile din modelele de densitate acceptate în prezent.

Diferențele dintre rezervoarele de suprafață și cele adânci

Este esențial să distingem natura hidrogenului găsit la suprafață de cea stocată în miez. Nos oceane, hidrogenul este legat de moleculele de apă care formează oxigen (H2O) în stare lichidă. În miez, există în stare metalică sau dizolvat în minerale sub presiuni care depășesc milioane de atmosfere. Não este un ocean subteran navigabil, dar o rezervă atomică integrată în matricea stâncoasă și metalică.

Oamenii de știință compară această descoperire cu alte rezervoare cunoscute din manta, unde minerale precum ringwoodite au capacitatea de a reține apa în structura lor cristalină. Cu toate acestea, volumul potențial al nucleului depășește cu mult aceste rezerve de manta, consolidând regiunea centrală ca cel mai mare zăcământ de hidrogen de pe planetă. Estudos Futures va căuta să perfecționeze aceste estimări folosind noi tehnici seismologice pentru a mapa mai precis anomaliile de densitate.

Validarea acestui model „Pământ umed” din moment ce formarea schimbă perspectiva asupra habitabilității planetare. Dacă apa este un ingredient care se integrează în nucleu în timpul formării planetelor stâncoase, este posibil ca exoplanetele din alte sisteme solare să posede și rezerve interne vaste de hidrogen, care le-ar putea influența atmosfera și potențialul de a adăposti viață pe miliarde de ani geologici.

Veja também em News (RO)

Reducerea semnificativă la Galaxy S25 Plus reduce valoarea la sub 4500 de reale în magazinul online
News (RO) • 06/04/2026

Reducerea semnificativă la Galaxy S25 Plus reduce valoarea la sub 4500 de reale în magazinul online

Apple accelerează producția iPhone 17e și dezvoltă un nou model Air cu sistem de cameră dublă
News (RO) • 06/04/2026

Apple accelerează producția iPhone 17e și dezvoltă un nou model Air cu sistem de cameră dublă

Platforma Epic Games lansează douăsprezece jocuri cu un buget mare, fără costuri permanente pentru utilizatorii de computere
News (RO) • 06/04/2026

Platforma Epic Games lansează douăsprezece jocuri cu un buget mare, fără costuri permanente pentru utilizatorii de computere

Scăderea prețului PlayStation 5 Pro accelerează vânzările digitale cu amănuntul și elimină stocurile globale
News (RO) • 06/04/2026

Scăderea prețului PlayStation 5 Pro accelerează vânzările digitale cu amănuntul și elimină stocurile globale

Noua actualizare a sistemului Apple optimizează gestionarea sarcinilor urgente pentru utilizatorii de iPhone
News (RO) • 05/04/2026

Noua actualizare a sistemului Apple optimizează gestionarea sarcinilor urgente pentru utilizatorii de iPhone

Oppo lansează oficial Find X9 Ultra în întreaga lume cu lentile Hasselblad și baterie robustă
News (RO) • 05/04/2026

Oppo lansează oficial Find X9 Ultra în întreaga lume cu lentile Hasselblad și baterie robustă

Scurgeri de detalii hardware ale noii PlayStation portabile cu grafică superioară Xbox Series S
News (RO) • 05/04/2026

Scurgeri de detalii hardware ale noii PlayStation portabile cu grafică superioară Xbox Series S

Noua ediție a smartphone-ului pliabil aduce un finisaj auriu concurenților la Jocurile de Iarnă
News (RO) • 05/04/2026

Noua ediție a smartphone-ului pliabil aduce un finisaj auriu concurenților la Jocurile de Iarnă

Tim Cook dezvăluie noile prototipuri de iPhone și iPod cu ocazia celei de-a 50-a aniversări a Apple
News (RO) • 05/04/2026

Tim Cook dezvăluie noile prototipuri de iPhone și iPod cu ocazia celei de-a 50-a aniversări a Apple

Leak dezvăluie Lords of the Fallen și Sword Art Online în catalogul PS Plus Essential din aprilie
News (RO) • 05/04/2026

Leak dezvăluie Lords of the Fallen și Sword Art Online în catalogul PS Plus Essential din aprilie

Sistemul Android primește integrare nativă Gemini Nano 4 pentru procesare offline pe smartphone-uri
News (RO) • 05/04/2026

Sistemul Android primește integrare nativă Gemini Nano 4 pentru procesare offline pe smartphone-uri

Samsung actualizează modulul QuickStar și extinde controlul vizual al panoului în interfața One UI 8.5
News (RO) • 05/04/2026

Samsung actualizează modulul QuickStar și extinde controlul vizual al panoului în interfața One UI 8.5

Producătorii actualizează senzorii foto premium pentru smartphone-uri cu accent pe zoom și inteligență artificială
News (RO) • 05/04/2026

Producătorii actualizează senzorii foto premium pentru smartphone-uri cu accent pe zoom și inteligență artificială

Noul smartphone Xiaomi 18 Pro Max integrează două camere de 200 MP și procesor de ultimă generație
News (RO) • 05/04/2026

Noul smartphone Xiaomi 18 Pro Max integrează două camere de 200 MP și procesor de ultimă generație

Apple dezvoltă un nou iPhone pliabil și pregătește o ediție specială pentru a sărbători 20 de ani de marcă
News (RO) • 05/04/2026

Apple dezvoltă un nou iPhone pliabil și pregătește o ediție specială pentru a sărbători 20 de ani de marcă