Резервуар в недрах. Немецкие геофизики обнаружили возможное хранилище древнейшей воды Земли
Исследователи из Баварского института экспериментальной геохимии и геофизики обнаружили два ранее неизвестных соединения железа, способных удерживать воду глубоко под поверхностью.
Об этом сообщает Gizmodo.
Ученые до сих пор не имеют полного представления о том, откуда на Земле взялась вода. В то же время новое исследование указывает на то, что часть её может сохраняться в мантии ещё со времён формирования планеты.
В недрах Земли вода влияет на движение тектонических плит, вулканизм и свойства горных пород. В основном она химически связана в минералах, однако оставалось неясным, какие из них способны долго удерживать её в условиях глубокой мантии. Чтобы выяснить это, исследователи сжимали крошечные образцы между двумя алмазами и нагревали их лазерами. Давление достигало примерно двух миллионов атмосфер, а температура составляла 2500 °C. Такие условия царят на глубине около 2900 км.
В ходе эксперимента образовались два оксигидроксида железа — Fe5O12Hx и Fe7O12Hx. Они появлялись даже в образцах, практически не содержащих воды. Соавтор работы Леонид Дубровинский из Байройтского университета пояснил, что для этого достаточно очень малого количества водорода.
По словам группы ученых, новые соединения могут удерживать как первичную воду, так и ту, что попала в недра повторно, в широком диапазоне условий нижней мантии.
«Эти минералы также могут удерживать воду, которую движение тектонических плит переносит вглубь Земли. Поскольку эти соединения очень плотные, они, вероятно, оставались бы вблизи границы ядра и мантии и удерживали там воду на протяжении геологических временных масштабов», — отметил соавтор исследования, бывший докторант института Ман Ляньцзе.
Впрочем, эксперимент не доказывает, что такие соединения действительно существуют в недрах естественным образом.
Статья была опубликована в Nature Geoscience.