Ученые выяснили, как оливин помогает воде достигать глубин мантии Земли

Ученые выяснили, как оливин помогает воде достигать глубин мантии Земли

Немецкие исследователи совершили прорывное открытие, которое дает объяснение тому, как вода проникает в глубокие слои земной мантии, образуя там колоссальный скрытый резервуар. Как оказалось, ключевую роль в этом сложном процессе играет минерал оливин и его уникальная способность проводить тепло. Новое исследование демонстрирует, что доставить воду на сотни километров вглубь планеты способны только самые древние и быстро движущиеся океанические плиты.

Как сообщает издание MIRANEWS, ученые из Потсдамского университета и Центра геонаук имени Гельмгольца впервые смогли измерить прозрачность оливина для инфракрасного излучения в условиях, которые полностью имитируют земную мантию. Выяснилось, что этот минерал, являющийся основой океанической коры, крайне эффективно пропускает тепловое излучение. Это означает, что тектонические плиты при погружении в мантию нагреваются значительно быстрее, чем считалось ранее.

Такой стремительный нагрев имеет критически важные последствия. Он приводит к тому, что содержащие воду минералы внутри плиты начинают разрушаться на относительно небольшой глубине, высвобождая воду. Именно по этой причине только самые старые, возрастом более 60 миллионов лет, и быстро тонущие, со скоростью свыше 10 сантиметров в год, тектонические плиты могут оставаться достаточно холодными, чтобы доставить воду в переходную зону мантии на глубину от 410 до 660 километров. Этот процесс также может объяснять природу глубоких землетрясений.

Именно этот сложный механизм, по мнению ученых, и обеспечивает само существование гигантского водного резервуара в переходной зоне мантии. Потенциально, объем воды в нем может в три раза превышать объем всех океанов на поверхности Земли. Таким образом, оливин выступает в роли своего рода «стража», который определяет, какая часть воды с поверхности сможет пополнить этот скрытый подземный океан, а какая вернется обратно в более верхние слои мантии.


Подписывайтесь на Science XXI в Дзен и Telegram.

Поделиться с друзьями
Science XXI