Jordens kärna kan ha läckt ut väte i miljarder år

Den här artikeln har granskats enligt Science X:s redaktionella processer och policyer. Redaktörerna har lyft fram följande egenskaper samtidigt som de säkerställer innehållets tillförlitlighet:

verifierad verklighet

Granskat och publicerat innehåll

pålitlig källa

Granskad för stavning och grammatik

Schematisk modell som visar ursprunget till isotopanomalier i basalter från oceanöar. Källa: Science Advances (2026). DOI: 10.1126/sciadv.aei4756

När jorden bildades för miljarder sedan var den metalliska kärnan omsluten av en sfärisk magmahav bestående av smälta bergarter; detta hav svalnade till slut och kristalliserade och bildade manteln. Idag kan lavor som uppstår när mantelstolpar med djupa rötter stiger upp mot ytan och orsakar vulkaniska utbrott innehålla väte från jordens djup.

Hydrogen förekommer i två stabila former: det vanliga lätta hydrogen och en tyngre form som kallas deuterium. Medan de flesta vulkaniska bergarter har relativt normala isotopförhållanden för hydrogen, innehåller vissa lavor som är förbundna med djupa mantelspjäll onormalt låga halter av deuterium.

Denna sällsynta blandning har lett till stora diskussioner: Uppstod denna låga deuteriumsignatur när magmahavet stelnade under den tidiga perioden, eller har den sitt ursprung i väte som läcker ut från Jordens metalliska kärna?

Resan in i jordkulpans smältperiod

Ett forskarteam vid Universitetet för Vetenskap och Teknik i Kina, ledd av Wenzhong Wang, försöker besvara den här frågan genom att använda avancerade datorsimuleringar för att återskapa förhållanden tusentals kilometer djupt i jordens inre.

Ekip undersökte hur de två formerna av väte beter sig när smält sten svalnar och kristalliserar till olika mineraler. De använde sedan sina resultat för att modellera hur de två formerna av väte fördelade sig i den tidiga manteln hos Jorden.

I en artikel publicerad i tidskriften Science Advances anger forskarna att vid nedkylning och kristallisering av antikt magma fördelades väte i två former relativt jämnt i manteln. Även om det fanns små skillnader i förhållanden vid olika djup, fanns det inget motsvarande till de onormalt låga deuteriumnivåerna som hittats i vulkaniska bergarter på bland annat Baffinön i Arktis och i Island.

“Våra resultat visar att kristalliseringen av magmahavet inte leder till betydande fraktionering av hydrogenisotoper i Jordens mantel,” säger studiens författare.

Teorin om den läckande kärnan

Detta innebär att de onormala signaturerna som skulle kunna förklara magmahavets frysning inte kan förklaras. Därför stöder forskarna förklaringen om att material läcker ut från jordkärnan. De hävdar att vätet med låg deuteriumandel har kunnat zicka ut från jordens metalliska kärna till det omgivande manteln under miljarder år.

Det finns ytterligare en ledning som pekar mot kärnan. Vissa av dessa vulkaniska bergarter har också ett onormalt högt förhållande mellan helium-3 och helium-4. Helium-3 är en sällan förekommande form av helium som med stor sannolikhet har bevarats i Jordens kärna under miljarder år.

Resultaten stärker hypotesen om att vätet sippar ut från kärnan, men hur materialet når manteln har inte blivit helt tydligt.

Upplysningen av de mekanismer som möjliggör överföringen av frökärnors signaturer till manteln kvarstår som en viktig målställning för framtida forskning.

Den här artikeln skrevs för Science X av Paul Arnold, redigerades av Lisa Lock medan Robert Egan ansvarade för korrekturläsning och granskning. Artikeln är resultatet av noggrant mänskligt arbete. Science X förlitar sig på sina läsares stöd för att kunna fortsätta det oberoende vetenskapliga journalistiken. Om denna nyhet är viktig för dig ber vi dig vänligen att överväga att göra en donation (särskilt en månatlig donation). Som tack får du ett reklamlöst konto.

Yu Zhang och kollegor, Vätisotoper avslöjar vattenläckor från kärnan, (2026). DOI: 10.1126/sciadv.aei4756

Han har tagit en kandidatexamen i biologi från University of London. Han är en frilansande BBC-dokumentärfilmare med erfarenhet av att resa runt i världen. Han arbetar från södra Spanien. Fullständig profil →

Hon har en kandidatexamen inom konsthistoria och en magisterexamen inom materiell kultur. Hon är en tidigare redaktör på ett museum, paramedicare och koordinator för organdonering. Hon har arbetat med redaktionella frågor för Science X sedan 2021. Fullständig profil →

Hon har en kandidatexamen i matematisk biologi och en masterexamen i kreativ skrivning. Hon har unika perspektiv på vetenskap och språk och har rest mycket.

© 2026 Science X Network

Retur till redaktörerna