ZÜRICH / LONDON (IT BOLTWISE) – Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass der Erdkern ein riesiges Wasserstoffreservoir beherbergt, das größer ist als alle Ozeane zusammen. Diese Entdeckung könnte unser Verständnis der Erdentstehung und der geologischen Prozesse revolutionieren.
Die jüngsten Entdeckungen eines Forschungsteams der ETH Zürich unter der Leitung von Professor Motohiko Murakami haben das Potenzial, unser Verständnis der Erdentstehung grundlegend zu verändern. In einem bahnbrechenden Experiment wurde gezeigt, dass der Erdkern möglicherweise das größte Wasserstoffreservoir des Planeten darstellt. Diese Erkenntnis könnte weitreichende Auswirkungen auf unser Verständnis der geologischen Prozesse und der Verteilung von Wasserstoff im frühen Sonnensystem haben.
Die Forscher nutzten eine lasererhitzte Diamantstempelzelle, um die extremen Bedingungen im Erdkern zu simulieren. Dabei konnten sie nachweisen, dass Wasserstoff nicht isoliert, sondern in Verbindung mit Silizium und Sauerstoff in Nanostrukturen im geschmolzenen Eisen des Kerns vorliegt. Diese Form des Wasserstoffs, bekannt als Eisenhydrid, könnte erklären, warum der Wasserstoffgehalt des Kerns bisher unterschätzt wurde.
Die Ergebnisse der Studie, die in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurden, zeigen, dass der Wasserstoffgehalt des Erdkerns zwischen 0,07 und 0,36 Prozent der Kernmasse beträgt. Diese Menge entspricht etwa dem 9- bis 50-fachen der Wassermenge aller heutigen Ozeane. Diese Entdeckung stellt frühere Modelle in Frage, die davon ausgingen, dass der Wasserstoff erst nach der Entstehung des Kerns durch Kometen und Asteroiden auf die Erde gelangte.
Die Implikationen dieser Entdeckung sind weitreichend. Der im Erdkern verborgene Wasserstoff könnte Prozesse wie die Entstehung des Magnetfeldes und die Dynamik des Erdmantels beeinflussen. Über Milliarden Jahre könnte ein Teil dieses tief gespeicherten Wasserstoffs zur Oberfläche zurückkehren und den Vulkanismus sowie den globalen Wasserkreislauf beeinflussen. Diese Erkenntnisse könnten auch bei der Modellierung von Exoplaneten hilfreich sein, da die Verteilung von Wasserstoff und anderen Elementen entscheidend dafür ist, ob ein Planet einen Metallkern besitzt oder nicht.
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