Los elementos altamente siderófilos fueron despojados del manto de la Tierra por segregación de sulfuro de hierro

Área de la Ciencia:

• Geoquímica
• Ciencias planetarias
• Ciencias de la Tierra

Sus antecedentes:

• Los elementos altamente siderófilos (HSEs) se agotan en el manto de silicato a granel de la Tierra, pero muestran abundancias casi cóndricas.
• La teoría convencional atribuye esto a la eliminación de la formación del núcleo y la reposición tardía de la acreción.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la equilibración y segregación de silicatos metálicos durante la formación del núcleo en las concentraciones del manto HSE.
• Reevaluar la contribución de la acreción tardía frente a los procesos tempranos en el establecimiento de abundancias de HSE.

Principales métodos:

• Modelado del equilibrio metal-silicato a altas presiones relevantes para la formación del núcleo.
• Análisis del comportamiento de las HSE durante la exsolución de un líquido de sulfuro de hierro ("Hadean matte").

Principales resultados:

• El equilibrio metal-silicato a altas presiones, contrariamente a las suposiciones anteriores, aumentó las concentraciones de HSE en el manto debido a los bajos coeficientes de partición.
• La segregación de una "mata de Hadeo" de los océanos de magma durante el enfriamiento despojó efectivamente a las HSE antes de la acreción tardía.
• Este proceso explica las proporciones de paladio/iridio y rutenio/iridio observadas en las supercondritas.

Conclusiones:

• Los primeros procesos de la Tierra, específicamente la segregación "mate de Hadeo", son los principales impulsores del agotamiento de HSE y las relaciones isotópicas específicas en el manto.
• El papel de la acreción tardía en la determinación de las abundancias de HSE es menos significativo de lo que se pensaba anteriormente.