과학자들은 지구 표면에 금이나 귀금속이 나타나는 것은 과거 운석 충돌의 결과일 뿐만 아니라 지구 내부에서 지속적으로 일어나는 과정일 수도 있다고 믿고 있습니다. - 사진: Nature
이 발견은 독일 괴팅겐 대학교 과학자 팀이 하와이 제도에서 채취한 화산암 샘플을 분석하면서 이루어졌습니다. 연구팀은 이 샘플에서 귀금속 루테늄, 특히 ¹⁰⁰Ru라는 희귀 동위원소의 극히 미량을 발견했습니다.
이 동위원소는 지구 맨틀에서는 드물지만, 지구의 금과 귀금속 거의 대부분이 집중되어 있는 지구 심부 핵에서는 더 흔하게 발견되는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 발견은 핵의 일부 물질이 지구 맨틀과 지각으로 "유출"되었을 가능성을 제기하기 때문에 더욱 놀랍습니다.
연구팀의 일원인 지구화학자 닐스 메슬링은 "첫 번째 결과를 분석했을 때, 우리는 정말 큰돈을 발견했다는 걸 알았습니다."라고 말했습니다.
지금까지 과학자들은 지구의 핵이 거의 완전히 고립되어 있어 지구 맨틀이나 표면과 직접적인 교류가 없다고 생각했습니다. 그러나 이번 연구는 그러한 생각을 뒤집었습니다.
연구팀은 고급 동위원소 분석 기술을 사용하여 루테늄 종의 기원을 명확히 구별하고, 일부가 핵-맨틀 경계 영역에서 유래했다는 것을 확인했습니다.
연구에 따르면, 이 경계에서 나온 엄청나게 뜨거운 물질, 아마도 수십조 톤에 달하는 암석이 오랜 지질학적 시간에 걸쳐 표면으로 이동하여 오늘날 하와이와 같은 거대한 화산섬을 형성했습니다.
"우리는 핵 경계의 물질이 이전에 확인된 적이 없는 해양 섬 형성에 기여했다는 것을 보여줄 수 있었습니다."라고 이 연구의 공동 저자인 지구화학자 마티아스 윌볼드가 말했습니다.
지구는 핵, 맨틀, 지각, 이렇게 세 부분으로 이루어져 있습니다. 핵에는 지구에 존재하는 금, 백금, 그리고 기타 귀금속의 거의 대부분이 매장되어 있는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 핵에서 지표면으로 아주 작은 누출이라도 발생한다면, 지구 내부 역학에 대한 완전히 새로운 연구 분야가 열릴 수 있습니다.
다시 말해, 지구 표면에 금이나 귀금속이 나타나는 것은 단지 과거의 운석 충돌로 인한 결과가 아니라, 지구 내부에서 지속적으로 일어나는 과정일 수 있다는 것입니다.
이 연구는 과학적 중요성을 넘어 더 큰 의문을 제기합니다. 지구의 금과 귀금속 매장량이 우리가 생각했던 것보다 더 깊은 곳에서 유래했을 가능성이 있을까요?
미래에 지구 핵의 물질이 어떻게 움직이는지 더 잘 이해하게 되면, 우리는 화산을 예측하고, 광물 퇴적물의 형성에 대해 더 많이 배우고, 심지어 지구상의 생명에 대한 새로운 가설을 내놓을 수 있는 능력을 향상시킬 수 있을 것입니다.
출처: https://tuoitre.vn/vang-va-kim-loai-quy-dang-ro-ri-tu-loi-trai-dat-20250523205936154.htm
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