ქსენონის რაოდენობა დედამიწის ატმოსფეროში სხვა კეთილშობილ გაზებზე მცირეა.დედამიწისმაგვარი აღნაგობის მეტეორიტებშიც კი ამ ელემენტის შემცველობა გაცილებით მეტია, ვიდრე ჩვენი პლანეტის ატმოსფეროში. მაშ სად გაქრა და რატომ მაინც და მაინც ის? (eurekalert).
”დაკარგული ქსენონის გამოცანა” თანამედროვე მეცნიერების ერთ-ერთ ამოუხსნელ ამოცანად რჩება. ის, რომ დედამიწის ატმოსფეროში ეს კეთილშობილი გაზი პრაქტიკულად არაა, ძალიან უცნაური ფაქტია. შესაძლებელია, რომ ის მყინვარებსა და დედამიწის წიაღში წასულ მინერალებში იყოს მოქცეულიი? ”მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ქსენონი არსად არ დაკარგულა, ის ატმოსფეროს გამოეყო და სადღაც სხვაგან იმალება” – ამბობს გერმანელი პროფესორი ჰანს კეპლერი, რომელიც თავის კოლეგა სვიატოსლავ შეკასთან ერთად ამ უცნაურ ისტორიას იკვლევდა.
პასუხს მეცნიერები მინერალებში ეძებდნენ, უფრო სწორად, მაგნიუმის სილიკატ-პეროვსკიტებში, რომელთაგანაც, ძირითადად, დედამიწის ქვედა მანტიაა აგებული (შეგახსენებთ, რომ მანტია დედამიწის ქერქსა და ბირთვს შორის მდებარეობს, პლანეტის მასის ნახევარი სწორედ მანტიაზე მოდის).
გეოფიზიკოსებმა გადაწყვიტეს შეემოწმებინათ, ხომ არ შეუძლია ქსენონს ამ პეროვსკიტებში ”ჩაკეტვა”. ამისათვის ისინი მინერალებზე სხვადასხვა ზემოქმედებებს ახდენდნენ, 16000 C ტემპერატურაზე და 250 ათას ატმოსფერულ წნევაზე, როგორი პირობებიც მანტიის ქვედა ფენებშია. აღმოჩნდა, რომ ამ დროს მათში ადვილად გროვდება არგონი, სხვა კეთილშობილი გაზი, აი ქსენონი კი არც თუ ისე კარგად.
თითქოს, ისღა დაგვრჩენია, რომ იმედგაწბილებულები დავრჩეთ და ამით კვლევას წერტილი დავუსვათ. თუმცა აქ მეცნიერებს ახალი აზრი გაუჩნდათ: იქნებ, ქსენონი არსადაც არ ”იმალება”?
4 მილიარდზე მეტი წლის წინათ ჩვენი პლანეტა გავარვარებული და გამდნარი იყო. მან ინტენსიური მეტეორიტული ბომბარდირებები გადაიტანა, რის გამოც თავისი ატმოსფეროს დიდი ნაწილი დაკარგა. ამ დროს, კეპლერისა და შეკას აზრით, არგონი და სხვა კეთილშობილი გაზები პეროვსკიტებში გადავიდა. ქსენონისთვის ადგილი არ დარჩა და ის უბრალოდ კოსმოსში გაიფანტა. ”ყველა თვლის, რომ ქსენონი სადღაც, მიწაზე იმალება. ჩვენ დარწმუნებულნი ვართ, რომ ის გაქრა, რადგან დასამალავი ადგილი ვერ ნახა” – დასძენს კეპლერი.
შემდეგ, მეცნიერთა აზრით, სიტუაცია ასე ვითარდებოდა. პლანეტის გაცივებამ არგონსა და სხვა გაზებს მინერალებიდან გამონთავისუფლების საშუალება მისცათ, ისინი ატმოსფეროში მცირე, თუმცა დაკვირვებისათვის ხელსაყრელი რაოდენობით არის. ქსენონი კი, რომელიც პეროვსკიტებში პრქტიკულად ვერ მოხვდა, მხოლოდ კვალის შესამჩნევი კონცენტრაციით გამონთავისუფლდა.
ეს ვერსია დაკვირვებებით დსატურდება: კეთლიშობილი გაზების ფარდობითი რაოდენობა (არგონი, ქსენონი და კრიპტონი) დედამიწის ატმოსფროში მათი პეროვსკიტებში ხსნადობის მიხედვით კორელირებს. ირიბი მტკიცებულება კი ისაა, რომ ქსენონის მსუბუქი იზოტოპების რაოდენობა ატმოსფეროში მძიმეზე გაცილებით მცირეა. კეპლერისა და შეკას სცენარში ყველაფერი ბუნებრივად ხდება: მსუბუქი იზოტოპები უფრო ადვილად გადის კოსმოსში.
სამწუხაროდ, ეს საქმე დახურულად არ შეიძლება ჩაითვალოს, ამ ჰიპოთეზას ყველა სპეციალისტი არ იზიარებს. თუნდაც იმიტომ, რომ იგივე მექანიზმი, ალბათ, მარსზეც უნდა მოქმედებდეს, რომლის ატმოსფეროშიც კეთილშობილ გაზებს იგივე ემართება. თუმცა, პეროვსკიტების რაოდენობა, როგორც დღეისთვისაა ცნობილი, წითელ პლანეტაზე არასაკმარისი რაოდენობითაა.