Найти в Дзене
Цитадель адеквата

Почему в недрах Земли водорода нет

Есть мнение, что в ядре Земли полно водорода. Чем и объясняются разные интересные эффекты, вплоть до расширения планеты. По заядлости данное мнение может конкурировать с «околоводной гипотезой происхождения человека» и «сверхплотной атмосферой в мезозое». Короче, надоело оно... Но в данном случае мнение всё-таки приводится, так как в комментарии оно получило интересное развитие. Оказывается, водород в недрах земли образуется в результате распада свободных нейтронов. Нейроны же, в свою очередь, как продукт спонтанного распада изотопов. Водород попал в состав Земли в виде воды, связанной в хондритах. В составе воды он, в основном, и продолжает пребывать. В раскалённой мантии, конечно, происходит ионизация, – атомы водорода отваливаются и мигрируют. Но короткими перебежками. Так как этот газ активен химически, материя же планеты на 40% – это очень активный химически кислород. Взаимно данные элементы так друг-друга любят, так друг к другу тянутся, что даже если кислород с чем-то и связан,

Есть мнение, что в ядре Земли полно водорода. Чем и объясняются разные интересные эффекты, вплоть до расширения планеты. По заядлости данное мнение может конкурировать с «околоводной гипотезой происхождения человека» и «сверхплотной атмосферой в мезозое». Короче, надоело оно... Но в данном случае мнение всё-таки приводится, так как в комментарии оно получило интересное развитие.

-2

Оказывается, водород в недрах земли образуется в результате распада свободных нейтронов. Нейроны же, в свою очередь, как продукт спонтанного распада изотопов.

Водород попал в состав Земли в виде воды, связанной в хондритах. В составе воды он, в основном, и продолжает пребывать. В раскалённой мантии, конечно, происходит ионизация, – атомы водорода отваливаются и мигрируют. Но короткими перебежками. Так как этот газ активен химически, материя же планеты на 40% – это очень активный химически кислород. Взаимно данные элементы так друг-друга любят, так друг к другу тянутся, что даже если кислород с чем-то и связан, при высоких температуре и давлении – в мантии-то – водороду это всё равно.

Углерод, впрочем, тоже годится. Как и сера. Так что, уже на границе коры, водород соединяется и с ним, образуя метан и сероводород. Иногда аммиак, даже. Но вода, всё-таки, основная форма существования водорода. В свободном же виде, исключая некий динамический остаток, он в мантии и коре не встречается.

Главное, всё-таки, что в составе Земли присутствует лишь тот водород, который был с самого начала времён, – с формирования планеты. Его мало. Он давно мигрировал из ядра, где ионизировано всё вещество, в мантию, где могут существовать химические соединения, в составе которых водород теряет мобильность. И сколько Земля существует, водород только расходуется. Это, кстати, не проблема, – для практических нужд, для поддержания гидросферы и жизни, водорода на планете достаточно. Но не суть.

Суть в том, что свободный нейтрон действительно распадается через четверть часа, превращаясь в атом водорода. Только никаких свободных нейтронов в недрах Земли нет, и взяться им там не от куда.

«Спонтанный распад» это просто красивые слова, во-первых, и, как правило, это альфа, либо бета распад, во-вторых. Основным продуктом распада нестабильных изотопов является гелий, – и вот он, таки да, в составе Земли весь радиогенный. Свободные же нейтроны (как, кстати, и протоны, – можно же получить водород сразу) среди продуктов распада очень редки.

...Ну как «редки»? Скорее редки реакции с выходом нейтронов. И вообще, чего-то материального, кроме гелия. С образованием свободного нейтрона распадаются, например, гелий-5, гелий-7, гелий-9 живущие 10^-21 секунды. То же касается, допустим, бериллия-13, 14, 15, 16. Изотопы, в принципе, есть, но получить их такая морока, что никаких свободных нейтронов не захочешь.

Из того же, что существует в природе реально, с выходом свободных нейтронов – без всякой цепной реакции, по механизму спонтанного распада, – распадается уран-238. Но лишь одно из 100 миллионов ядер, при том что среднее время жизни ядра урана-238 4.5 миллиарда лет.

Наука
7 млн интересуются