Wanasayansi wamefanya ugunduzi wa kushangaza kwenye Kisiwa cha Baffin cha Kanada, ambapo waligundua kiasi kikubwa cha helium-3, toleo la nadra la gesi adhimu, katika miamba ya volkeno. Ugunduzi huu unatoa msaada kwa nadharia kwamba helium-3 imekuwa ikivuja kutoka kwa kiini cha Dunia kwa maelfu ya miaka. Timu ya utafiti pia ilipata helium-4 ndani ya miamba, ambayo hupatikana zaidi duniani. Wingi huu usiotarajiwa wa helium-3 unapinga mawazo ya awali kuhusu uwepo wa kipengele hiki kwenye sayari yetu. Utafiti unaoelezea ugunduzi huu ulichapishwa hivi majuzi katika jarida la Nature.
Helium-3 ni adimu katika ulimwengu wetu ikilinganishwa na heliamu-4. Kulingana na mwandishi mkuu wa utafiti Forrest Horton, upungufu huu unatokana na ukweli kwamba helium-3 haijazalishwa au kuongezwa duniani kwa kiasi kikubwa na inapotea kwa nafasi. Kadiri sehemu ya miamba ya Dunia inavyosonga na kushikana, nyenzo huinuka, kupoa, na kisha kuzama. Wakati wa mchakato wa kupoeza, heliamu hupotea kwenye angahewa na hatimaye hutoroka hadi angani.
Kugundua vipengele vinavyovuja kutoka kwenye kiini cha Dunia ni muhimu katika kuelewa uundaji na mabadiliko ya sayari yetu. Matokeo mapya yanaunga mkono kwa dhati dhana iliyopo kwamba Dunia ilitokana na nebula ya jua, wingu la gesi na vumbi ambalo huenda liliporomoka kutokana na mlipuko wa karibu wa supernova. Nebula hii inaaminika kuwa na helium-3, na kiasi cha athari kinachovuja kutoka kwenye msingi wa Dunia kinathibitisha nadharia hii.
Ili kuchunguza yaliyomo ndani ya kiini na vazi la Dunia, timu ya utafiti ilifanya utafiti wao kuhusu lava ya kale iliyolipuka mamilioni ya miaka iliyopita wakati wa kutenganishwa kwa Greenland na Amerika Kaskazini. Kisiwa cha Baffin kilitoa eneo linalofaa kwa utafiti wao, kikiwa na mandhari yake ya kipekee ya miamba ya volkeno, milima ya barafu, na dubu wa polar kwenye ukanda wa pwani. Timu ilikusanya sampuli kutoka kwa miamba ya kisiwa hicho, na vipimo vyake vilifichua viwango vya juu vya heli-3 na helium-4 kuliko ilivyoripotiwa hapo awali.
Kila jiwe lililokusanywa lilikuwa na umuhimu wa kisayansi na lilikuwa kama hazina inayosubiri kugunduliwa. Watafiti walishangaa kupata takriban atomi milioni 10 za heliamu-3 kwa kila gramu ya fuwele za olivine, ambapo heliamu-3 hupatikana kwa uwiano wa atomi moja kwa kila atomi milioni ya heliamu-4.
Kuwepo kwa Helium-3 katika miamba hii kunapendekeza kwamba gesi zinazorithiwa kutoka kwa nebula ya jua wakati wa kuunda mfumo wetu wa jua huhifadhiwa vizuri zaidi ndani ya Dunia kuliko ilivyofikiriwa hapo awali. Lakini je, heliamu-3 hii iliishiaje kwenye miamba? Baada ya muda, vitu hivi vilijumuishwa katika uundaji wa galaksi.
Mfumo wetu wa jua uliundwa ndani ya nebula ya jua takriban 4. miaka bilioni 5 iliyopita. Nebula ilipoanguka katika supernova, diski inayozunguka ikafanyizwa na hatimaye kuzaa jua letu na sayari zinazoizunguka. Heliamu iliyorithiwa kutoka kwa nebula ya jua huenda ilinaswa katika kiini cha dunia wakati sayari hiyo ilipoundwa. Ilipokuwa ikivuja kutoka kwenye kiini kwa mamilioni ya miaka, helium-3 ilipanda juu kupitia vazi katika umbo la magma plumes, ambayo hatimaye ililipuka kwenye Kisiwa cha Baffin. Fuwele za olivine pekee zilizoundwa kabla ya mlipuko zilikamata na kuhifadhi heliamu hii kutoka kwa kina cha Dunia.
Utafiti unaunga mkono wazo kwamba helium-3 imekuwa ikivuja kutoka kwenye kiini cha Dunia kwa muda mrefu, ingawa muda kamili bado haujulikani. Sampuli za lava zilizochambuliwa ni takriban miaka milioni 60, na kupanda kwa manyoya ya vazi lililobeba heliamu kunaweza kuchukua makumi ya mamilioni ya miaka. Kwa hivyo, heliamu iliyopimwa katika miamba hii inaweza kuwa imetoroka msingi karibu miaka milioni 100 iliyopita au labda hata mapema.
Kwa bahati nzuri, kuvuja kwa heliamu kutoka kwenye kiini cha Dunia hakuleti madhara kwa sayari yetu au wakazi wake. Heliamu ni gesi ajizi ambayo haifanyiki kemikali na maada. Kama matokeo, haitakuwa na athari mbaya kwa wanadamu au mazingira.
Kusonga mbele, timu ya utafiti inapanga kuchunguza ikiwa kiini hufanya kazi kama ghala la vipengele vingine vya mwanga, ikiwezekana kueleza kwa nini umbo la nje la Dunia ni mnene kidogo kuliko inavyotarajiwa. Maswali yanasalia kuhusu kuwepo kwa vipengele kama vile kaboni na hidrojeni, ambazo ni muhimu kwa ajili ya makazi ya sayari, ndani ya kiini na ushawishi wao juu ya mageuzi ya sayari. Kwa kusoma uhusiano kati ya heliamu na vipengele vingine vya mwanga, watafiti wanatarajia kupata maarifa zaidi kuhusu muundo na historia ya Dunia.