Yerin nüvəsində 9-dan 45-ə qədər dünya okeanına bərabər hidrogen həcmində su ola bilər. Başqa sözlə, hidrogen planet nüvəsinin ümumi kütləsinin təxminən 0,36%-dən 0,7%-dəkini təşkil edə bilər.
Hit.az xəbər verir ki, bu barədə "Nature Communications" jurnalında dərc olunan tədqiqatda deyilir.
Tədqiqatın aparıcı müəllifi, Pekin Universitetinin Yer və kosmos elmləri məktəbinin dosenti Dunyan Huanın sözlərinə görə, belə nəticə göstərir ki, planetimiz əksər suyunu — hidrogenin əsas mənbəyini — formalaşma dövründə əldə edib, sonradan kometaların vurması ilə deyil. Əvvəlki nəzəriyyələrə görə, bu su yalnız səthdə qalmalıydı.
"Hər şeydən əvvəl Yerin nüvəsi planetin ilk milyon illik tarixində əksər suyu qoruyub saxlayıb. Su baxımından növbəti yer mantiyadır və sonra isə qabıq. Səth — həyatın mövcud olduğu yer — ən az hidrogen ehtiva edir", deyə o qeyd edib.
Alimlərin fikrincə, təxminən 4,6 milyard il əvvəl Günəş ətrafındakı daş, qaz və toz toqquşaraq gənc planeti yaratdı. Zamanla bu toqquşmalar nüvə, mantiya və qabığı formalaşdırdı. Planetin dərinliklərində yüksək təzyiq altında sıx, isti və maye metal nüvə hərəkət etməyə başladı. Bu nüvə əsasən dəmir və nikeldən ibarətdir və Yerin qoruyucu maqnit sahəsini təmin edir.
"Hidrogen yalnız əgər o, Yerin formalaşmasının əsas mərhələlərində mövcud idisə və nüvənin yaranmasında iştirak edirdisə, nüvəni formalaşdıran metal mayeyə keçə bilərdi", deyə tədqiqatda iştirak etməyən mütəxəssis, Texasdakı Rays Universitetinin Yer, ətraf mühit və planet elmləri kafedrasının professoru Radjdip Dasqupta izah edib.
Hidrogenin mənşəyi və paylanmasının öyrənilməsi planetlərin formalaşması və Yer üzərində həyatın inkişafının anlaşılması üçün açar rolunu oynayır. Alimlər uzun illərdir yer nüvəsindəki maye metalda gizlənmiş hidrogenin miqdarını öyrənməyə çalışır, dəmirdəki kimyəvi qarşılıqlı təsirləri analiz edərək nüvədəki hidrogen rezervuarını təxmin etməyə çalışırdılar. Lakin nüvə çox dərinlikdə yerləşdiyindən birbaşa müşahidə mümkün deyil və yüksək təzyiq şəraitini laboratoriyada yaratmaq çətindir.
"Ümumiyyətlə, hidrogeni dəqiq ölçmək çətindir, çünki o ən yüngül və ən kiçik elementdir və onun ölçülməsi standart analitik üsullarla mümkün deyil", deyə Huan qeyd edib.
Atom səviyyəsində müşahidələr
Huanın sözlərinə görə, yeni metodika əvvəlkilərdən əsaslı şəkildə fərqlənir. Tədqiqatçılar nüvənin əsas komponenti olan dəmir nümunələrini təxminən 20 nanometr diametrli iynə formasına gətirib, sonra isə onları idarə olunan yüksək gərginlik altında yerləşdiriblər. Daha sonra nümunələrdəki atomlar ionlaşdırılıb və sayılıb.
Yeni qiymətləndirmə əldə etmək üçün alimlər nüvənin temperatur və təzyiq şəraitini laboratoriyada təkrarlayıblar. Onlar dəmiri lazerlərlə yüksək təzyiq cihazında — almaz örs hüceyrəsində — əridib, daha sonra atom-sorğu tomoqrafiyası ilə nüvə hidrogenini və digər elementləri üçölçülü şəkildə müşahidə ediblər. Bu metod nüvədə atomların yerləşməsi və silikon, oksigen və hidrogenin paylanması barədə fərziyyələrə əsaslanır.
Təcrübələr göstərib ki, hidrogen nanostrukturlarda metal soyuyarkən silikon və oksigenlə qarşılıqlı təsir göstərir; hidrogenin silikonla nisbəti təxminən 1:1-dir. Bu müşahidələr nümunələrdəki məlumatlar və nüvədəki silikonun əvvəlki qiymətləndirmələri birləşdirilərək nüvədəki hidrogenin təxmini miqdarı müəyyən edilib.
Alimlərin nəticələri yekun deyil
"Dəmir nanostrukturlarında silikon, oksigen və hidrogenin qarşılıqlı təsiri nüvədən mantiya istiliyinin necə ötürülə biləcəyinə və Yerin maqnit sahəsinin formalaşmasının baş verməsinə işıq tutur, bu isə Yerin həyat üçün uyğun planetə çevrilməsi üçün vacibdir", deyə Huan bildirib.
Eyni zamanda alimlər xəbərdarlıq ediblər ki, bu qiymətləndirməni təsdiqləmək və dəqiqləşdirmək üçün əlavə tədqiqatlar lazımdır, çünki dolayı yanaşma qeyri-müəyyənliklərə malikdir və nüvədəki hidrogen miqdarını təsir edə biləcək digər kimyəvi qarşılıqlı təsirləri əhatə etmir.
"Əslində nüvədəki hidrogen miqdarı yeni qiymətləndirmədən xeyli çox ola bilər", deyə nüvənin tərkibini araşdıran mütəxəssis, lakin yeni işdə iştirak etməyən Tokio Universitetinin Elm məktəbinin professoru Key Hirose bildirib.
Qeyri-müəyyənliklərdən biri nümunələrdə dəmir əridilərkən hidrogenin nə qədərinin itməsi ilə bağlıdır; belə itkilər əvvəlki tədqiqatlarda qeyd olunub, lakin yeni hesablamalarda nəzərə alınmayıb.
Əgər müəlliflərin ölçmələri və fərziyyəsi təsdiqlənərsə, bu, hidrogenin Yerin formalaşması boyunca daxil olduğunu göstərəcək.
Samir
