45亿年前，地球封存了大量宇宙早期的氦-3，如今正悄悄泄漏！ _奇闻异事

地球有引力和磁场，能够保护表面的大气层和水分等物质，防止它们逃逸到太空。多亏有了这样的机制，生命才能够在这里被孕育，最终进化出人类。

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（图片说明：地核在漏气）
不过最近，科学家们发现，地球正在悄悄地泄漏着一种气体。这种气体不是来自大气层，而是来自地球的核心处。它的泄漏量也不大，但由于“身份”特殊，所以引起了科学家们的高度关注，这甚至有可能告诉我们一段关于地球的遥远历史。这种气体的组成元素，叫做氦-3 。
我们知道，氦是一种稀有气体元素，它也是化学元素周期表中排在第二的元素。通常来说，我们熟知的氦原子都是由2个质子和2个中子组成的原子核外加核外电子，这就是所谓的氦-4 。在地球上，绝大部分的氦都是氦-4 ，而且这个比例是碾压级的，占到了整个行星上氦元素的99.99986% 。

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（图片说明：氦-3和氦-4）
氦-4不仅可以来自于宇宙中的物质，还可以在地球上自然形成。比如铀和钍这样的放射性元素，在衰变的时候，也会产生氦-4 。
除了氦-4之外，氦还有一种同位素，那就是氦-3 。氦-3的原子核和氦-4相比少了一个中子，这种同位素的比例非常低，在地球上仅占到了大约0.000137% 。
在自然界，氦-3也有形成的来源，那就是通过氚（氢的同位素，又叫超重氢，其原子核包含一个质子和两个中子）的放射性衰变而形成。不过，氦-3最重要的来源，则是宇宙大爆炸。宇宙大爆炸后，整个宇宙中其实只有氢、氦和锂的几种同位素，氦-4同样远多于氦-3 ，但大量的氦-3一直留存到了今天。

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那么，这些氦-3是如何进入到地球内部的呢？
我们知道，根据现在的理论，我们太阳系是在一片原始星云中诞生的。这片星云中的物质逐渐凝聚，形成了太阳。其余的部分以同样的方式凝聚，形成了太阳系中的行星以及其他小天体。也就是在这个过程中，有一部分氦-3和星际物质一起凝聚，成为了地球的一部分，并且隐藏在地球的最内部——地核之中。

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（图片说明：地球形成于一片原始星云）
地球的核心处储存着氦-3 ，意味着地球当初很可能是在一个非常富饶的星云中诞生的。而且，我们地球所形成的区域也是整片星云中的内侧，从时间上讲，地球是在星云被吹散之前形成的。
通过这些氦-3 ，天文学家们能够了解地球和太阳系的历史。
为了更好地还原几十亿年前发生的事件，来自新墨西哥大学的地球物理学家PeterOlson和他的同事、该校的地球化学家ZacharySharp对地球的演化过程中氦的量进行了模拟研究。

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（图片说明：忒伊亚撞击地球假想图）
他们从原始星云开始模拟，地球首先通过引力将周围的物质吸积起来，包括氦-3 ，形成了一颗原始行星。随后，这颗早期的地球经历了一场灾难，那就是一颗名叫忒伊亚的行星的撞击。
这颗行星的体型和火星差不多，在地球刚刚形成后不久就撞上了地球，二者合二为一。忒伊亚的一部分融入地球内部，撞击后形成的碎片溅入到太空中，凝聚成了今天的月球。
本次研究的重点不是月球的形成，但这样的撞击过程改变了地球内部氦-3的命运。由于撞击过于剧烈，地幔都被融化了，其中的大部分氦都会借此机会逃逸出去。然而，在更深处的地核，对于这样的撞击具有更强的抵抗力，因此很好地保留了其内部的氦-3 。

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（图片说明：地核处的氦-3沿着海洋火山脊系统泄漏出来）
尽管地核里储存着的氦-3没有在忒伊亚的撞击下流失，但它们在漫长的岁月里，也在一点点地逃逸。这些形成于宇宙大爆炸初期、随着原始星云被尘封在地球核心处的气体，目前正沿着海洋中部的火山脊系统泄漏出来，被科学家们发现。
研究结果表明，地核处每年有大约2000克的氦-3泄漏出来。可以说，这个泄漏的量和地球的各种行星数据相比几乎可以忽略不计，按照Olson的说法， 2000克氦-3换算成体积也就只够充满一个和桌子差不多大的气球而已。但是，这却是：“大自然的一个奇迹，同时也展现出了关于地球历史的一个线索，那就是地球内部仍然存在着大量氦的这种同位素。 ”