지구형 행성에서의 아르곤 40 정체 현상

희귀 가스(noble gas)는 지구 및 다른 지구형 행성에서의 맨틀의 가스 제거를 추적하기 위한 추적자(tracer)로 이용되어 왔는데, 이번에 수행된 새로운 연구 결과를 통해서 그 역할에 대한 의문이 제기되었다. 특히, 아르곤-40가 대기중에 풍부한 것은 맨틀이 표면으로 상승하면서 가스 용리(exsolution)에 의해 맨틀이 일부 용해되면서 장기간에 걸쳐 내부로부터 가스가 배출된 것을 의미하는 것으로 생각되어 왔었다. 최근 아르곤이 상부 맨틀에서 감람석(olivine)과 사방휘석(orthopyroxene)에 용해되는 용해도에 대한 새로운 데이터를 통해서 위와 같은 시나리오에서의 두 가지 큰 문제점이 밝혀졌다. 첫번째는 아르곤이 지구형 행성의 주요 단계에서 훨씬 더 친화성이 높다는 것이 밝혀지면서 맨틀이 용해되는 동안 모든 희귀 가스가 친화성이 없는 것처럼 행동한다는 암묵적인 가설이 위협 받게 된 것이다. 그리고 두 번째로, 이러한 단계에서의 아르곤 확산이 느리다는 것이다. 이와 같은 새로운 결과들을 통해서 상부 맨틀에서 아르곤 40이 거의 대부분 제거되었을 것이라는 일반적인 생각과 행성의 가스 제거를 모니터링 하는데 대한 아르곤 40의 역할에 대해 의문이 제기되었다.