新墨西哥大学的科学家们进行的一项新研究发现，古老的原始氦-3从地核中泄漏，表明我们所居住的这颗行星，是在太阳星云内形成的，这个结论在科学家中引发了进一步的争论。

每年，大约有2公斤的稀有同位素气体氦-3从地球内部逸出，沿着大洋中脊系统（一系列水下火山）逸出。这些氦-3是原始的，是在宇宙大爆炸后不久产生，是地球在形成时从太阳星云中获得的。地球化学证据表明，地球上有很深的氦-3储层，但其位置和丰度尚不确定。

地球的氦储量由两种稳定同位素组成，一种是更丰富的氦-4，另一种是稀有的氦-3。与主要由铀和钍衰变产生的氦-4不同，地球中的氦-3主要是在大爆炸后合成的，并主要在形成过程中融入了地球。

现在，科学家对地球形成和演化过程中挥发性交换的模型表明，地球的金属核心是一个泄漏的储层，为地球其他部分提供氦-3。氦-3主要起源于太阳星云，一个由大量基本元素（如氢和其他电离气体）构成的巨大尘埃云，作为宇宙中最早产生的元素之一，大多数氦-3是在大爆炸的初始阶段产生的。

UNM地球物理学家彼得·奥尔森（Peter Olson）说：“氦-3在宇宙大爆炸后的几秒钟内就被合成了。这项研究有助于确定地核是泄漏源，而不是地幔。地核比整个地球要古老，有130多亿年的历史。氦-3泄漏速度最快的地方是大洋中脊的扩张中心。这些是板块边界，新的海洋地壳正在这里形成。”

组成太阳系的气体，实际也是组成太阳、木星和土星的气体，其中大约有15%是氦。它是这些天体中含量第二高的元素（仅次于氢）这使得它成为太阳系中第二丰富的元素。氦-3是在地球形成的时候融入的，当地球被星云气体包围时地球表面是熔融的，那么气体可以在形成时溶解到熔融的地球中。

在太阳星云中有许多小彗星或太空岩石，它们在太阳的引力下不断向太阳系中心聚拢，这是一个物理上的必然。当地球还是一个未成形的行星体，并且大量的岩石飞向太阳，那么很大一部分岩石将被不断增长的地球引力俘获。

科学家们使用了一个模型，该模型由一个与太阳星云成分相同的星云大气组成，并将这种物质吸入熔融气体中，从而提供了将氦从地幔和地核中分离出来所需的环境。

奥尔森说：“你很快就会发现，在这些条件下，行星表面非常热，这是一个岩浆海洋，正好是一个可以溶解氦的环境。这会使氦进入地球，但不会进入地核，因此，你必须将其溶解到形成地核的铁中。有实验室测量测量了氦在自由金属（如铁水）中的溶解度。这给了我们一个估计，即当地球形成时，有多少氦可以溶解到地核中。这是第一步的建模过程，它告诉我们通过这种方式，将有几个千兆克（10000000000000克）的氦-3注入核心。”

但问题是，这么多的氦如何进入地幔？研究人员认为这一直是一个从未得到充分解决的问题。因为氦的密度并不高，它们是如何沉入地球内部的？这就像拿着一个沙滩球，当你试图把它推到游泳池的底部，它会弹回来。

但坚持星云理论的科学家们通常不会讨论这个问题，星云中15%是氦，其余大部分是氢，如果压力足够，就像二氧化碳在一罐苏打水中溶解一样，氦会溶解到地球内部。

如今，从地球内部泄漏出来的氦，大约为每年2公斤，可能足以填满50个气球。但没有人关心地球上有一点点氦泄漏到太空中，但科学家们认为这是我们星球历史上重要早期事件的指纹，这是地球从在星云中吸收物质来成长的有效证据。

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