Новые данные о происхождении водных запасов Земли
На протяжении многих лет ученые и астрономы выдвигали теорию о том, что вода попала на Землю на спинах крупных ледяных комет, которые в далеком прошлом бомбардировали планету. В самые ранние дни существования Солнечной системы столкновения с кометами, метеорами и астероидами были обычным делом. Некоторые считают, что эти столкновения могли принести воду из космоса на нашу каменистую планету. Ведь признаков воды в ближайших окрестностях нашей Солнечной системы нет. Хотя теория о воде, пришедшей из космоса, и интересна, существует другая гипотеза, не менее, если не более увлекательная.
Новые данные продолжают указывать на то, что вода находится глубоко под нашими ногами. Это не вода, лежащая в легко доступных водоносных пластах. Это вода, скрывающаяся на глубине 250 миль под поверхностью. Некоторые ученые начали называть эту подземную воду океаном. Однако это не совсем точное описание.
Вода в мантии
Поверхность Земли называется корой. Сразу под корой находится мантия — огромная масса жидкой породы и странного кристаллизованного материала. Долгое время считалось, что вода может существовать только в коре и на поверхности Земли. Мантия слишком горячая и находится под слишком высоким давлением, чтобы удерживать жидкую воду. Но это предположение оказалось неверным.
Ученые из Северо-Западного университета исследовали сейсмические волны, проходящие через Землю. Используя чувствительные приборы и ударные волны, вызванные землетрясениями, исследователи обнаружили большой пояс воды, находящийся глубоко под нашими ногами. Эти сейсмические волны движутся гораздо медленнее через воду, чем через твердые тела или другие жидкости, такие как магма. Используя эти данные, легко предположить, что в мантии действительно скрывается своего рода океан. Резкое снижение скорости сейсмических волн в этой зоне указывает на большое количество воды.
Сколько же воды может быть там внизу? Более чем в три раза больше, чем во всех океанах Земли.
Плавание по подземному морю
Идея о том, что под земной корой скрывается объем воды, сопоставимый с океаном, естественно вызывает образы большого океана в огромной пещере. Эти изображения напоминают что-то из «Путешествия к центру Земли», но это не так. Эта вода на самом деле связана с породами, как природный газ и нефть, находящиеся в твердых породах в коре.
Эта подземная вода содержится в породе, называемой рингвудитом.
Если вы никогда не слышали о рингвудите, вы не одиноки. Рингвудит — это особый тип породы, образующийся при высоком давлении и существующий только в мантии Земли. До того как этот тип породы был обнаружен в метеорите в Австралии, его существование было чисто теоретическим. (Человечество никогда не бурило земную мантию.) Предполагается, что рингвудит существует в огромных количествах в мантии. Ученые долгое время предполагали, что условия в мантии способствуют образованию таких пород. Внутри этой породы скрывается вода, обнаруживаемая в ходе сейсмических испытаний.
Рингвудит имеет голубоватый оттенок и содержит воду, запечатанную внутри во время его формирования под высоким давлением. Многие из этих образований кристаллические. Большая часть этой воды была сведена к гидроксиду, который запечатан внутри этих кристаллов.
Рингвудит был синтезирован в лаборатории, и было обнаружено, что он содержит 2,6% воды или гидроксида от своей массы. Используя эти данные, ученые могут экстраполировать и предположить, сколько воды может быть скрыто в этих залежах в мантии. И ответ таков: вероятно, очень много.
Заключение
Чем больше мы узнаем о глубинных океанах и мире под нашими ногами, тем он оказывается страннее. На самом деле, мы, вероятно, знаем гораздо больше о космосе, чем о дне океана и мантии, скрывающейся под корой. Большую часть времени ученые вынуждены заполнять пробелы гипотетическими идеями на основе данных, полученных при землетрясениях и глубинных сканированиях. Но как вид, мы не исследовали глубоко Землю. Все остальное остается скрытым от глаз.
Скорее всего, в мантии Земли скрывается огромное количество воды, находящейся вне поля зрения и запертой внутри пород. Объем этой воды может превышать весь объем воды в мировых океанах... в три раза. Это означает, что вода на Землю не падала с небес, а, вероятно, была здесь с самого начала. Огромное количество воды, скрытой внутри планеты, указывает на то, что вода, вероятно, образовалась вместе с Землей и существует здесь на протяжении всей истории планеты.
Это открытие напоминает мне стих из Книги Бытия, который намекает на существование таких вод, скрытых внутри Земли: «в тот день разверзлись все источники великой бездны».