Wetenschappers van de Universiteit van Göttingen hebben ontdekt dat de aardkern, waar het grootste deel van de edelmetalen van de planeet zich bevindt, niet zo gescheiden is van de aardmantel als voorheen werd aangenomen. Nieuwe analyses van vulkanisch gesteente van Hawaï, specifiek afkomstig van de Kīlauea vulkaan, suggereren dat materialen uit de kern, waaronder goud en ruthenium, langzaam naar de mantel lekken en via vulkanische activiteit naar het aardoppervlak kunnen stijgen.
Het onderzoek, geleid door geochemicus Nils Messling, richtte zich op de isotopische samenstelling van ruthenium. De specifieke rutheniumisotopen die in de Hawaïaanse lava werden gedetecteerd, verschillen van die welke normaal in de mantel worden gevonden. Dit verschil wijst op een oorsprong nabij de grens tussen de kern en de mantel, een zone die zich op ongeveer 2.900 kilometer diepte bevindt. Deze bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, dagen de langgekoesterde overtuiging uit dat de kern en de mantel geochemisch volledig gescheiden zijn.
Eerdere studies, die keken naar wolfraamisotopen in vulkanisch gesteente, suggereerden al een interactie tussen de kern en de mantel, die mogelijk al 2,5 miljard jaar aan de gang is. De nieuwe rutheniumgegevens bieden echter directer bewijs voor dit fenomeen. De implicaties van dit onderzoek zijn significant voor ons begrip van de interne processen van de aarde en de distributie van kostbare metalen.
De Hawaïaanse eilanden, die boven diepe mantelpluimen liggen die vermoedelijk afkomstig zijn van de kern-mantelgrens, dienen als een natuurlijk laboratorium om deze processen te bestuderen. Hoewel de hoeveelheden goud en andere edelmetalen die het oppervlak bereiken minuscuul zijn, opent de ontdekking nieuwe wegen voor onderzoek naar de oorsprong van aardoppervlakteafzettingen van goud en andere zeldzame metalen.
Professor Matthias Willbold, mede-auteur van de studie, benadrukt dat de bevindingen niet alleen aantonen dat de aardkern minder geïsoleerd is dan gedacht, maar ook dat enorme volumes van superverwarmd mantel materiaal afkomstig zijn van de kern-mantelgrens en naar het oppervlak stijgen. Dit proces kan verklaren waarom bepaalde regio's, zoals Hawaï, een uitzonderlijke concentratie van deze metalen vertonen. De studie draagt bij aan een dieper inzicht in de dynamiek van de planeet en de cycli van elementen binnenin de aarde.