Куда делась вода с молодой Земли — ответ нашли китайские ученые
Научный коллектив Китайской академии наук представил доказательства того, что значительная часть воды на молодой Земле оказалась «заключена» в минеральных структурах мантии и никогда не поднималась к поверхности. Публикация с результатами вышла в авторитетном журнале Science.
Новый взгляд на водную историю планеты
Традиционная научная концепция утверждала, что при охлаждении планеты вода из глобального магматического океана мигрировала вверх и порождала первые океаны. Свежие экспериментальные исследования показали альтернативный сценарий: в ходе кристаллизации расплавленного вещества огромные количества воды проникали в минералы, сохраняясь в земных недрах.
Экспериментальное моделирование
Команда профессора Вэньхуа Лу смоделировала экстремальные параметры давления и температуры ранней мантии, используя установку с алмазными наковальнями и лазерным нагревательным модулем. В таких жёстких условиях происходил синтез бриджманита — главного минерального компонента нижней мантии. Учёные зафиксировали, что водород активно встраивается в кристаллическую решётку этого минерала, образуя соединения с кислородом.
Механизм захвата воды
Анализ распределения воды между кристаллами и расплавленной фазой показал, что на первоначальных этапах остывания планеты существенная доля воды мигрировала в минеральные образования. При максимальных температурах данный механизм работал наиболее эффективно: в кристаллической структуре возникали «полости», облегчающие захват водорода.
С понижением температуры Земли потенциал бриджманита по удержанию воды уменьшался. Это формировало условия для поэтапного возвращения воды на поверхность через процессы плавления пород и вулканическую деятельность. Таким образом, возникновение океанов не было мгновенным событием, а растягивалось в виде периодических выбросов на протяжении миллиардов лет.
Актуальность для современности
Исследователи отмечают, что некоторая часть воды вероятно сохраняется в мантии по сей день. Существующие океаны демонстрируют только часть полного водного бюджета планеты, а скрытые резервуары могли оказать критическое влияние на продолжительную способность Земли поддерживать жизнь.
Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.
Читайте также: