primitieve chondrieten, niet-gesmolten steenachtige meteorieten, worden beschouwd als de bouwstenen van de aarde. Omdat terrestrische planeten chemische differentiatie hebben ondergaan in de kern, mantel, en hydrosfeer, het patroon van elementaire overvloed van sommige elementen aan het planetaire oppervlak is niet chondritisch. Met andere woorden, het niet-chondritische overvloedpatroon van elementen op het planetaire oppervlak is een sleutel tot het begrijpen van de chemische differentiatieprocessen van terrestrische planeten.

Er is gemeld dat de verhouding van fluor tot chloor in de silicaataarde (mantel + hydrosfeer) superchondritisch is. Dit duidt op een verrijking van fluor in de silicaataarde ten opzichte van chloor tijdens en/of na de vorming van de aarde. Echter, de processen die de superchondritische F / Cl-verhouding van de aarde produceerden, zijn slecht begrepen. Om de oorsprong van de niet-chondritische F/Cl-verhouding van de aarde te onderzoeken, de onderzoeksgroep van de Ehime University en de University of Tokyo heeft experimenteel fluor- en chloorfractionering gesimuleerd tijdens magma-oceaankristallisatie met behulp van een hogedrukapparaat (Kuwahara et al., 2019). De onderzoekers ontdekten dat fluor matig compatibel was met bridgmanite, het meest dominante mineraal in de aardmantel, maar chloor was zeer onverenigbaar met mantelmineralen, inclusief bridgemaniet. Dit geeft aan dat de gekristalliseerde mantel, als gevolg van een magma-oceaan, zou zijn verrijkt met fluor, en chloor is mogelijk geconcentreerd op het planeetoppervlak.

Na kristallisatie van magma-oceaan, hoe werd de superchondritische F/Cl-verhouding in de silicaataarde vastgesteld? Kuwahara et al. (2019) hebben de ontsnapping van de hydrosfeer voorgesteld tijdens de vorming van de aarde. In dit scenario, chloor gaat selectief verloren in de ruimte, terwijl fluor wordt vastgehouden in de silicaataarde, het verhogen van de F/Cl-verhouding. interessant, eerdere studies hebben hetzelfde scenario ook voorgesteld om de Ar/Xe-verhouding van de silicaataarde te verklaren (Shcheka en Keppler, 2012). Deze resultaten suggereren dat de vroegste atmosfeer en, misschien, oceaan van de aarde heeft het misschien niet overleefd. Als dit de zaak is, de huidige atmosfeer en de oceaan van de aarde kunnen beide de tweede zijn, die hun oorsprong hebben in het ontgassen van de mantel en/of de afgifte van vluchtige stoffen na de vorming van de aarde.