 Резервуар воды, превышающий по объему все океаны, был обнаружен глубоко под поверхностью Земли. Данное открытие может изменить существующую гипотезу о появление воды на Земле и других планетах.
Вода скрыта внутри минерала сизого цвета, называемого рингвудит, залежи которого находятся в 700 километрах под поверхностью, в мантии, слое расплавленных пород между поверхностью Земли и ее ядром.
Огромный размер резервуара проливает свет на происхождение воды на Земле. Некоторые геологи думают, что вода прибыла из космоса, в кометах, когда они расплавлялись при ударах о планету, но новое открытие выдвигает альтернативную идею - вода постепенно поступала на поверхность из внутренней части ранней Земли.
"Мы нашли хорошее доказательство того, что воды Земли пришли изнутри", - говорит Стивен Якобсен из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс. Теория скрытой воды может также объяснить, почему океаны остаются одного и того же размера в течение миллионов лет.
Команда Якобсена использовала 2000 сейсмометров для изучения сейсмических волн, порожденные более чем пятистами землетрясениями. Эти волны перемещаются внутри Земли, в том числе через ядро, и могут быть обнаружены на поверхности. "Они обходят Землю несколько раз и их отзвук можно слышать еще несколько дней, подобно тому, как слышится отзвук колокола в течение некоторого времени", - говорит Якобсен.
Измеряя скорость волн на разных глубинах, команда могла выяснить, через какие типы горных пород они проходили.
Водный слой обнаружил себя, потому что волны замедляются, проходя через него.
Якобсен заранее рассчитал, что произойдет с волнами, если водосодержащий рингвудит присутствует в толще Земли. Он вырастил рингвудит в лаборатории, и подверг образцы давлению и температурам, соответствующих тем, что должны быть в 700 км под поверхностью.
Ученые нашли признаки влажного рингвудита в переходной зоне, которая делит верхний и нижний участки мантии. На этой глубине давление и температура соответствуют условиям, при которым вода "выжимается" из рингвудита. "Эти камни должны быть покрыты водой по границе между зернами, почти как если бы они вспотели", говорит Якобсен.
Вывод Якобсена поддерживает недавнее исследование, проведенное Грэмом Пирсоном из Университета Альберты в Эдмонтоне, Канада. Пирсон изучал алмазы из переходной зоны, которые вышли на поверхность при извержении вулкана, и обнаружил, что они содержат водоносный рингвудит, первое убедительное доказательство, что в переходной зоне должно быть много воды.
До сих пор, однако, Якобсен нашел свидетельство только того, что богатые водой камни есть под США. Теперь он хочет выяснить, так ли это в других частях планеты.
"Мы должны быть благодарны природе за это глубокое водохранилище", - говорит Якобсен. "Если бы оно было не там, а на поверхности, вся Земля была бы покрыта водой, и только горные вершины виднелись бы над поверхностью воды». |
