Жидкое ядро Земли не способно удержать железо, являющееся его основной составной частью. Его более тяжелые изотопы мигрируют в мантию, а более легкие – обратно в ядро.
Граница между расплавленным ядром Земли и твердой мантией расположена примерно в 2900 км от поверхности.
Там происходит резкий температурный скачок, превышающий тысячу градусов.
Понимание физических процессов происходящих в толще нашей планеты важно для проецирования глубинных сейсмических явлений на повседневную жизнь человечества.
Не менее интересен градиент внутрипородных температур, который оказывает влияние на климат.
Пока достоверно неизвестно, просачивалось ли железо в мантию на протяжении миллиардов лет,
или этот процесс запущен относительно недавно и является новым этапом развития (или деградации) планеты.
Компьютерное моделирование показывает, что новые порции железа из ядра могут достигать даже поверхности Земли.
Последнее предположение подтверждается в сейсмически активных местах океана: на Самоа и Гавайях извергаемая лава содержит в больших количествах тяжелые изотопы железа.
У обнаруженного явления есть, как минимум, два важных для человечества вывода.
Во-первых, усиление конвективных потоков в мантии в конце Архейского периода вызвало около 2,6 миллиардов лет существенное движение тектонических плит.
Во-вторых, магнитное поле Земли возникло, когда изначально полностью жидкое внутреннее ядро планеты начало кристаллизоваться.
Что будет происходить с магнитным полем по мере затвердевания (вплоть до полного) ядра, неизвестно. Пока точные математические модели не построены, а описываются только в фантастических фильмах-катастрофах.
