بناءً على تدفقات الحمم البركانية القديمة، أصبح فريق من علماء الكيمياء الجيولوجية من معهد وودز هول لعلوم المحيطات ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا الآن أكثر يقينًا من أي وقت مضى من أن الهيليوم المحتجز في نواة الكرة الأرضية أثناء تشكل الكوكب يشق طريقه إلى السطح الخارجي.
كانت المرحلة الأولى للتسرب خلال فترة تكوين الأرض منذ أكثر من 4.53 مليار سنة، عندما كان الكوكب يقوم بتجميع الهيليوم من الغاز والغبار المحيطين، والمرحلة الثانية كانت بعد تشكل القمر، منذ حوالي 4 مليارات سنة.
وبعد ذلك بدأت الأرض تفقد الهيليوم، حيث تشير الدلائل إلى أن جسماً يبلغ حجمه ثلث حجم الأرض ضرب الكوكب في وقت مبكر من تاريخه، وأن هذا التأثير كان من شأنه أن يعيد صهر قشرة الأرض، مما يسمح للكثير من الهيليوم بالهروب، ويستمر الغاز في التسرب حتى يومنا هذا، بحسب مجلة "ساينس أليرت" العلمية.
ونظرًا لكون الهيليوم خفيف جد وغير تفاعلي، فليس هناك ما يمنع الغاز من الانتشار من الصخور المكشوفة إلى الغلاف الجوي والانجراف إلى الفضاء.
وهذا يجعل الهيليوم مادة نادرة بشكل مدهش على سطح الكوكب، ومع ذلك، فإن مقدار الكمية المتبقية في النواة، تبقى أحد أعظم الأمور المجهولة في الجيولوجيا.
تحتوي الحمم البازلتية في جزيرة بافن الكندية على أعلى نسب "الهيليوم- 3" في العالم إلى النظير الأثقل قليلاً وهو "الهيليوم 4"، وبالنسبة للجيولوجيين، يشير هذا المزيج إلى أن وجود الغاز ليس تلوثًا بالغلاف الجوي، بل علامة على شيء أعمق وأقدم.