Учені виявили два залізовмісні мінерали, здатні утримувати значну кількість води за екстремальних температур і тиску біля межі ядра та мантії Землі. Відкриття може допомогти пояснити, як вода зберігається в найглибших шарах планети та потрапляє у верхню мантію.
Команда з Університету Колорадо отримала нові мінерали під час лабораторних експериментів. Зразки стискали між двома алмазними ковадлами та одночасно нагрівали лазером, відтворюючи умови, характерні для великих глибин.
Результати показали, що обидва мінерали залишаються стабільними поблизу межі ядра та мантії. За словами мінералога Стіва Джейкобсена, вони можуть містити до 15% води за масою.
Це означає, що у приблизно 2,2 кілограма такого матеріалу теоретично може міститися близько пів літра води, якщо врахувати зв’язані в його структурі атоми водню та кисню. Якщо подібні речовини були поширені на ранній Землі навіть у невеликій частці, вони потенційно могли утримувати обсяг води, співставний із великими поверхневими резервуарами.
Вода в мантії відіграє важливу роль у поведінці гірських порід. Вона робить їх пластичнішими, впливає на конвекцію та пов’язана з процесами, які підтримують рух літосферних плит і вулканізм.
При цьому походження мантійної води досі залишається предметом дискусій. Одна з головних версій полягає в тому, що вода потрапляє глибоко в надра разом із зануренням літосферних плит у зонах субдукції.
Інша гіпотеза допускає існування так званої первинної води, яка зберігається всередині Землі ще з часів формування планети. За словами дослідників, властивості нововідкритих мінералів узгоджуються з обома сценаріями.
Такі мінерали можуть бути своєрідними резервуарами, які утримують воду на великій глибині, а потім передають її у верхні шари мантії. Це також може допомогти краще зрозуміти внутрішню будову та еволюцію інших кам’янистих планет.
🌟 Читайте «Експерт» у своєму смартфоні — додайте нас в Google Discover
About the Author
