Dans le Le noyau terrestre serait trouvé le plus grand réservoir d’hydrogène de la planète, dissous dans le fer-nickel qui constitue une grande partie du noyau, en quantité même incluse entre 9 et 45 fois celui contenu dans les océans et qui correspond à 0,07-0,36% de la masse du noyau. Cet article aurait été stocké il y a environ 4,5 milliards d’annéesquand la Terre s’est formée. Cette découverte suggère que l’eau terrestre provient principalement de l’intérieur de la Terre et non des impacts de comètes, comme on le pensait auparavant. Ceci est soutenu par la nouvelle étude, publiée dans la revue Communications naturelleschercheurs de l’Université de Pékin, qui sont arrivés à cette conclusion grâce à des simulations en laboratoire.
Ce que dit l’étude sur l’hydrogène dans le noyau terrestre
L’étude de la propagation des ondes sismiques au sein de notre planète, combinée à des simulations et des expériences en laboratoire, a permis d’obtenir des informations sur la composition et les propriétés physiques du noyau terrestre. On a ainsi découvert que cette couche est composé principalement de fermais aussi qu’il n’est pas assez dense pour contenir uniquement cet élément. Cela a déjà conduit des chercheurs dans le passé à émettre l’hypothèse qu’il existerait, avec le fer, un élément chimique plus léger, en particulierhydrogène. Cependant, l’estimation de la quantité d’hydrogène est très difficile car elle doit s’appuyer sur des mesures indirectes et recréer les conditions extrêmes qui caractérisent le noyau. C’est ce qu’ont tenté de faire des chercheurs chinois en faisant interagir de jeunes enfants échantillons de fer et de silicates hydratés (composé de silicium et d’oxygène), contenu dans « l’océan magmatique » qui constituait notre planète il y a 4,5 milliards d’années, et à partir duquel des éléments denses et lourds comme le fer ont ensuite migré vers le centre. Les échantillons ont été placés dans des dispositifs spéciaux appelés cellules à enclume en diamant et ont été chauffés à une température d’environ 4827 °Cexerçant une pression d’environ 111 gigapascals.
Après avoir laissé les échantillons refroidir et se solidifier, les chercheurs ont utilisé le tomographie par sonde atomiquequi a permis de cartographier la répartition des éléments chimiques. Ils ont ainsi observé comment, en présence de telles températures et pressions, le le fer a piégé de petites structures contenant du silicium et de l’hydrogène dans le même nombre d’atomes. Il a ainsi été possible de calculer la concentration globale d’hydrogène : il s’est avéré que le noyau terrestre contient de l’hydrogène 0,07-0,36 % d’hydrogèneéquivalent à 9 à 45 fois l’eau contenue dans les océans.
Pourquoi la découverte est importante pour l’origine de l’eau terrestre
La découverte est très importante pour mieux comprendre leorigine de l’eau sur notre planète. La présence d’une telle quantité d’hydrogène dans le noyau terrestre implique que cet élément, le plus abondant dans le système solaire, a été piégé. lors de la formation de la Terre. L’hydrogène libéré du noyau dans le manteau se transformerait en eau au fil du temps. En profondeur, l’eau aurait favorisé la fonte des roches du manteau et donc la formation du magma qui les nourrit. éruptions volcaniques. Grâce aux éruptions, l’eau aurait atteint la surface influençant son cycle mondial et assurer lahabitabilité de la planète. Ce ne sont donc pas les impacts ultérieurs de comètes, dont nous savons qu’elles contiennent de la glace, qui ont amené la majeure partie de l’eau sur Terre. Cette découverte devra être intégrée à de nouvelles analyses visant à perfectionner la mesure de la quantité d’hydrogène dans le noyau et la compréhension de son rôle au sein de la Terre.