Разделы
Материалы

Хранится со времен сотворения: в недрах Земли спрятан запас воды времен формирования планеты

Тая Китова
В недрах Земли спрятан запас первичной воды | Фото: space.com

Ученые считают, что им наконец удалось обнаружить недостающее звено в механизме насыщения мантии Земли.

История Земли насчитывает миллиарды лет и в начале своего пути наша планета выглядела совсем иначе. Десятилетиями ученые пытаются разгадать то, что скрыто в недрах планеты и теперь, похоже, им удалось обнаружить недостающее звено в механизме насыщения мантии Земли водой. Речь о недавно открытых минералах железа, способных удерживать воду при экстремально высоких температурах и давлениях, характерных для области у земного ядра, пишет Live Science.

Открытие было сделано командой из Университета Колорадо и предполагает, что недавно обнаруженные минералы железа могут объяснить, как вода хранится в самых глубоких слоях мантии Земли и переносится в ее верхние слои. Эти данные, по словам ученых, имеют решающее значение для понимания процессов движения мантии, вулканической активности и механизмов функционирования других каменистых планет.

Эти минералы железа были обнаружены, когда ученые сжимали образцы между двумя крошечными алмазными наковальнями и одновременно воздействовали на них лазером. Результаты указывают на то, что эти два минерала железа сохраняют стабильность в условиях, существующих на границе ядра и мантии Земли.

По словам минералога и профессора наук о Земле Стива Джейкобсена, недавно открытые минералы содержат до 15% воды в массе. Проще говоря, если сложить все атомы водорода и кислорода в формуле и объединить их в молекулы воды, то даже в куске вещества весом около 2,2 килограмма содержится около 0,5 литра жидкой воды. Если бы такое вещество существовало на ранней Земле и было распределено у основания мантии, то даже его доли в несколько процентов потенциально хватило бы для формирования океанов.

Отметим, что строение нашей планеты напоминает луковицу — состоит из множества слоев:

  • земная кора — самый тонкий слой;
  • мантия;
  • внешнее ядро;
  • внутреннее ядро.

Известно, что в мантии Земли также содержится огромное количество воды, которая делает расплавленную породу более пластичной, позволяя мантии менять форму и участвовать в конвекции. По сути, это одна из ключевых причин существования тектоники плит.

По словам профессора Джейкобсона, науке давно известно о наличии воды в земной мантии, однако мы все еще не до конца понимает, какую именно роль она там играет. Однако существуют две ведущие теории: согласно первой, вода попадает в недра планеты в процессе субдукции; вторая теория предполагает наличие первичной воды. Отметим, что свойства недавно обнаруженных минералов согласуются с обеими теориями происхождения мантийной воды.

Другие новости науки