Лабораторные эксперименты и сейсмические наблюдения позволили предположить большие запасы воды в земной мантии, это открытие пересматривает теории происхождения воды на нашей планете - Гранит науки - 2014-06-18

На глубине от 410 до 660 км под земной корой находится слой, удерживающий количество воды, втрое превышающее мировой океан. Вода эта не жидкая, не парообразная и не твердая (не лед), она находится в составе редкого минерала земной мантии рингвудита в виде гидроксильной группы. Исходя из новых данных геофизик Стив Джейкобсен (Steve Jacobsen) из Северозападного университета США (Northwestern University) считает, что вода на поверхности Земли может иметь глубинное происхождение, что противоречит представлениям о том, что она занесена ледяными кометами. «Геологические процессы на земной поверхности, такие как землетрясения или извержения вулканов, отражают происходящее в ее недрах, недоступное нашему взору», отмечает Джейкобсен в комментарии для Nature World News, он один из авторов статьи о воде в земной мантии, которая опубликована в журнале Science (13 June, 2014). «Я думаю, что мы наконец-то увидели свидетельство водного цикла в масштабах всей Земли, что может объяснить огромное количество жидкой воды на поверхности нашей обитаемой планеты», - говорит ученый, напоминая о том, что эту глубинную воду искало не одно поколение исследователей.

Рингвудит, образующийся из минерала оливина под высоким давлением и при высокой температуре, имеет кристаллическую структуру, в которой удерживается вода, попадающая в минерал благодаря тому, что он притягивает водород. В основе открытия Джейкобсена с коллегами – изучение транзитной зоны. Это слой земной мантии, отчетливо выделяющийся по сейсмическим данным. Транзитную зону принято считать переходной областью между верхней и нижней мантией. Сверху и снизу она ограничена двумя отчетливыми сейсмическими границами, которые залегают на глубинах 410 км и 660 км, соответственно. Наряду с исследованием этой зоны в пределах территории США с помощью сети приборов, измеряющих сейсмические вибрации, авторы также провели лабораторные эксперименты с минералами, имитируя воздействие на них высоких давлений, которые имеют место в недрах планеты. Таким образом были получены свидетельства того, что плавление мантии на глубине около 600 км наряду с движением пород в транзитной зоне приводит к процессу, в котором вода попадает в минерал как в ловушку. Эти данные стали неожиданностью, поскольку ранее предполагалось, что плавление мантии происходит гораздо ближе к поверхности Земли, на глубине 80 км. По мнению Джейкобсена существованием этой удерживаемой, скрытой, но проникающей в верхние слои мантии воды, можно объяснить постоянный размер земных океанов на протяжении миллиардов лет. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».