Эксперимент запретил экстремально восстановительные условия в ранней магме Земли
Геофизики выяснили, что первичный магматический океан был либо умеренно окислительным, либо умеренно восстановительным. К такому выводу ученые пришли при объяснении аномально низкой доли ниобия относительно тантала в изученных образцах магмы. В основу работы легли эксперименты со смесью металлов и силикатов, которую сжимали и нагревали с помощью алмазной наковальни до условий, схожих с магматическими. Статья опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ниобий и тантал расположены один под другим в таблице Менделеева и обладают схожими химическими свойствами. Эти металлы занесены на молодую Землю метеоритами, и логично было бы предположить, что раз их свойства схожи и ведут они себя почти одинаково, то их соотношение в мантии должно оставаться таким же, как и в метеоритах. Как минимум, это истинно для других подобных пар, как цирон-гафний или церий-свинец.
Но оказалось, что во всех известных образцах мантии отношение ниобия к танталу меньше, чем в метеоритах, и пару десятков лет назад ученые назвали это ниобиевым парадоксом. У этого парадокса могло быть два объяснения: либо по какой-то причине произошла ошибка выборки, и в других местах ниобия наоборот больше, либо что-то заставляет вести его непохожим на тантал образом и опускаться ниже к металлическому ядру.