地核和地幔之間是否存在物理物質的交換，是數十年來科學家一直爭論的話題。然而，這一謎題最終在近期得以揭開。

　　在加拿大巴芬島的火山巖里，來自加州理工學院和伍茲霍爾海洋研究所的科學家們檢測到了“驚人數量”的稀有氦同位素——氦-3，這一發(fā)現為“惰性氣體正在從地核泄漏”提供了有力支撐。相關科學家表示，氦-3可能在1億年前甚至更早的時候，就已經開始從地核泄露到地幔中，相關研究于10月18日發(fā)表在《自然》雜志上。
從宇宙大爆炸中而來

　　地球作為一顆巖質行星，有著非常明顯的分層結構。

　　1910年，正在南極進行科研的莫霍洛維奇在使用地震波探測南極冰層狀況時，發(fā)現了地下50公里處的地震波發(fā)生了變化，由此發(fā)現了莫霍面；1914年，古登堡采用專業(yè)的地震波儀器向地球內部探測，他發(fā)現在位于地球內部2900公里處，竟然存在著不同物質的分界面，由此發(fā)現了古登堡面。

　　此后，人們根據莫霍洛維奇和古登堡的發(fā)現，將地球分為了地殼、地幔、地球外核和內核這4個層次，而內核與外核通常被統(tǒng)稱為地核。地核是地球上最熱的地方，特別是內核，其溫度可達4000℃～6800℃。
那么，地核中的氦-3氣體到底從何而來呢？

　　事實上，氦-3的生成方式有很多，比如，我們可以利用氚的放射性衰變來獲得。不過，氚的半衰期較長，有12年之久，用這種方式產生氦-3的效率很低。其實，宇宙中絕大部分氦-3都來自138億年前的宇宙大爆炸。

　　“大爆炸宇宙論”認為宇宙是由一個致密熾熱的奇點于137億年前一次大爆炸后膨脹形成的，之后逐漸膨脹、演化、發(fā)展到了今天的物質世界。在這一過程中，也釋放了大量的氫和氦。隨著時間推移，這些元素也參與了宇宙中包括地球在內的星體的形成過程。也就是說，當地球形成時，氦元素可能被鎖在了地核中，使地核成為這一惰性氣體的儲存庫。而氦-3則隨著地核的泄漏，慢慢上升到地表，最終在巴芬島被發(fā)現。
“流浪”到地球中的氦-3

　　那么，從地核泄漏的氦-3會不會影響地球？

　　該研究文章的主要作者、伍茲霍爾海洋研究所地質和地球物理系科學家福雷斯特·霍頓解釋稱，從地核泄漏的氦-3不會影響到地球，也不會對地球產生任何負面影響?！岸栊詺怏w不會與其他物質產生化學反應，因此不會對人類或環(huán)境產生影響?！?br/>
　　那么，既然氦-3泄漏到地球中對我們沒有任何不利影響，那么科學家為什么還要對此展開研究呢？

　　事實上，解開地球核心“泄漏”的謎團對于地球科學的發(fā)展至關重要。

　　地球核心是地球內部的熱源，其活動與地球磁場的產生密切相關。通過研究地球核心的物質運動和“泄漏”現象，我們可以更好地理解地球的熱力學演化、地殼運動以及大氣和水文循環(huán)等方面的相互作用。

對于解開地球核心“泄漏”之謎的成果，不僅可以為地球科學領域提供更完整的地球內部模型，還對全球資源勘探、地質地球物理儲層研究、環(huán)境保護和地震災害預測等方面具有重要的實際應用價值，同時也為我們更深入地理解行星內部結構、行星演化和行星動力學提供寶貴的科學參考。
在這項研究的基礎上，未來科研人員還將繼續(xù)探究導致地球核心“泄漏”的機制和動力學過程。為了達到這一目標，科學家需要進一步加強地震觀測網絡，提高地震波的分辨率和精度，以獲得更準確的地核物質運動信息。

除此之外，他們還需要借助實驗室模擬和數值模擬，模擬地球核心的熱力學過程和物質流動，以尋找與“泄漏”現象相關的物理、化學和熱力學機制。“我很期待能研究類似的問題。也許通過氦，我們還能追蹤到穿過地幔邊界的其他元素?！被纛D說。