Вода просочилась у надра Землі й утворила новий шар навколо ядра

Вода з поверхні Землі просочилася у надра планети та утворила новий шар на межі ядра і мантії. За мільйони років цей шар розрісся на кілька сотень кілометрів у товщину та збагатився воднем внаслідок реакції води з матеріалами земної кори, що підтвердили лабораторні експерименти. Про дослідження розповів Університет штату Аризона. Стаття опублікована у Nature Geoscience.

Художнє зображення взаємодії води із земною мантією. Arizona State University

Художнє зображення взаємодії води із земною мантією. Arizona State University

Як виявили цей шар?

Одним зі способів вивчати земні надра є аналіз поширення сейсмічних хвиль від землетрусів: за тим, як ці хвилі проходять всередині Землі, вчені можуть виявити склад матеріалів у надрах. Ще 30 років тому цей підхід виявив, що між мантією та ядром Землі знаходиться шар речовини низької густини товщиною до 400 кілометрів. Утім, досі вчені не дійшли згоди щодо складу і походження цього шару.

Нові підказки знайшли аризонські дослідники. Вони спостерігали за хімічними реакціями із залізно-кремнієвими сплавами, які складають межу мантії і ядра Землі, в умовах, наближених до умов у земних надрах: за температури у 3 726 градусів Цельсія і тиску у 137 гігапаскалів.

Що показали досліди?

Експерименти виявили, що збільшити вміст летких елементів, а отже і зменшити густину шару, могла взаємодія кремнію з багатими на воду мінералами. На думку науковців, мільйони років під впливом тектонічної активності плит вода з поверхні Землі могла досягати ядра планети, навколо якого у ході хімічних реакцій сформувала багатий на водень шар речовини. Відкриття вчених дозволяє не лише прояснити природу речовини між мантією і ядром, а також свідчить, що обмін матеріалами між зовнішніми і внутрішніми шарами Землі може бути активнішим, ніж вважалося.

Більше знахідок з надр Землі

🪐 У нижній частині земної мантії знайшли рештки протопланети, яка утворила Місяць

🧅 А у внутрішнього ядра Землі, виявилося, є своє ядро

🌋 Також частинки речовини із земного ядра знайшлися у лаві на канадському острові