Но эти ранние замеры изотопов были «не однозначными», говорит Маттиас Виллболд, геохимик из Геттингенского университета в Германии и соавтор последнего исследования. — «Гелий и водород не являются специфическими элементами в ядре. Они могут быть частью мантии».
В поисках более убедительных доказательств Виллболд и его коллеги на рутении, редком металле, похожем на платину, который, концентрируется в ядре. Ученые измерили относительное количество атомов рутения с атомным весом 100, 101 и 102 в образцах горных пород на Гавайях. Это идеальное место для поиска горных пород, которые могли бы возникнуть в самой глубокой мантии, говорит Виллболд, потому что острова Гавайев образованы в том месте, где магма, предположительно происходящая из самой глубокой мантии, извергается через земную кору.
Контрольная сигнатура
Чтобы получить надежные данные, соавтор Виллболда, геохимик из Геттингена Нильс Месслинг, должен был усовершенствовать технику извлечения крошечных следов рутения из образцов горных пород, прежде чем пропускать их через масс-спектрометр. «Ожидаемые различия были настолько малы, что предыдущие анализы не смогли бы уловить этот сигнал», — говорит Виллболд. Группа обнаружила, что сигнатуры изотопов рутения существенно отличались от тех, которые наблюдались в других местах земной коры.
Результаты соответствуют тому, что ожидалось, учитывая геологическую историю планеты, говорит Виллболд. Ядро Земли образовалось более четырех миллиардов лет назад, тогда как мантия и кора содержат много материала от более поздней бомбардировки метеоритами. Это означает, что эти разные регионы Земли имеют различные изотопные концентрации, которые могут быть отражены в различиях между ядром, мантией и корой, говорит Виллболд.
Результат также является доказательством того, что струя магмы, переносящая материал на поверхность, «должна начинаться на границе ядра и мантии», говорит Виллболд. Хортон соглашается, что доказательства убедительны, хотя он добавляет, что может быть слишком рано полностью исключать альтернативные объяснения. Дополнительные доказательства могут быть получены при изучении образцов из других вулканических точек.