Une étude, dont les résultats ont été publiés le 12 septembre 2013 dans une lettre à la revue Nature, révèle, en reprenant l'analyse des isotopes 32 et 34 du soufre du manteau terrestre, que le manteau a conservé du soufre primordial datant d'avant la séparation du noyau, puisque, contrairement aux avis répandus dans la littérature, il ne serait pas totalement d'origine météoritique tardive.

Lors de la formation de la Terre il y a 4,5 milliards d’années, «le fer liquide a migré en son centre pour former le noyau (de 6400 à 2900 km de profondeur), entrainant avec lui de nombreux éléments dits sidérophiles (i.e. qui aiment le fer) dont le soufre, mais aussi l'or et le platine, n'en laissant dans le manteau (~ 0 à 2900 kilomètres de profondeur) que des traces». Cependant, alors que «les coefficients de partage de ces éléments entre les minéraux du manteau et le noyau, établis en laboratoire, tendent à montrer qu'ils devraient avoir presque entièrement disparu du manteau», il apparaît que le manteau terrestre «reste tout de même anormalement riche en ces éléments».

Ce paradoxe a été expliqué, il y a plus de 30 ans, par l'hypothèse du «vernis tardif», qui affirme que «la présence de ces éléments dans le manteau terrestre résulterait d’une pluie de météorites postérieure à la formation du noyau terrestre». En particulier, le soufre est un élément considéré comme ayant été apporté tardivement parce que l’abondance de ses isotopes 34 et 32 dans le manteau est semblable à celle des météorites.

Les nouvelles mesures effectuées, en utilisant une technique très améliorée, montrent que ce n'est pas aussi simple, puisque le manteau terrestre affiche, en fait, «un déficit en ³⁴S par rapport aux météorites de 0,13%». Ce serait dû à un «enrichissement préférentiel du noyau en soufre 34 (en accord avec les rares données expérimentales disponibles)».

Ceci amène à penser «que le budget du soufre, et ainsi de nombreux autres éléments, n’est pas dominé par le vernis tardif mais que le manteau garde une empreinte laissée par la formation du noyau». Cependant, pour y voir plus clair, les recherches doivent se poursuivre et un bilan pour chacun des éléments du manteau doit être effectué, avec une attention particulière à apporter aux éléments les plus gazeux.