Ученые обнаружили огромный океан, скрытый на глубине 700 км под поверхностью Земли

25 мая

Ученые обнаружили огромный океан, скрытый примерно в 700 километрах под поверхностью Земли. Воды здесь больше, чем во всем Мировом океане. Теперь исследователи считают, что наша вода появилась из недр самой планеты.

Фото: Unsplash

Рингвудит: гигантская минеральная губка

Глубинный океан не представляет собой привычное подземное море с жидкой водой. Влага надежно заперта внутри рингвудита — редкого минерала синего цвета, который сохраняет стабильность в экстремальных условиях переходной зоны мантии (на глубине от 410 до 660 километров).

Согласно результатам исследования, опубликованным в журнале Science, кристаллическая структура рингвудита работает как молекулярная губка. Она способна впитывать воду на молекулярном уровне, позволяя мантии накапливать и удерживать немыслимые объемы H2O.

Сейсмическая МРТ планеты

Команду исследователей возглавил Стивен Джейкобсен из Северо-Западного университета (США). Для обнаружения скрытого океана ученым не пришлось бурить сверхглубокие скважины. Они использовали данные с 2000 сейсмографов, разбросанных по всей территории США, и проанализировали волны от более чем 500 землетрясений.

Фото: Unsplash

Сейсмические волны меняют свою скорость в зависимости от плотности среды — проходя через влажные и насыщенные водой горные породы, они замедляются. Картографируя эти замедления, исследователи смогли точно определить, где именно в мантии скрывается вода. Джейкобсен сравнил эту методику с масштабной медицинской МРТ, только объектом сканирования выступала целая планета.

Защита от потопа и новый круговорот воды

Это открытие не только объясняет происхождение воды, но и дает ответ на вопрос, почему уровень Мирового океана остается относительно стабильным на протяжении сотен миллионов лет, несмотря на дрейф континентов и смену климатических эпох.

Фото: Unsplash

«Мы должны быть бесконечно благодарны этому глубокому резервуару, — отметил Джейкобсен. — Если бы этой воды не было внутри, она оказалась бы на поверхности Земли. В таком случае единственной сушей на планете были бы торчащие из воды вершины самых высоких гор».

Кроме того, исследование расширяет рамки привычного круговорота воды в природе:

Вода с поверхности затягивается глубоко в мантию в зонах субдукции (где тектонические плиты сталкиваются и одна уходит под другую).
Там она абсорбируется минералами вроде рингвудита.
Спустя миллионы лет часть этой влаги возвращается на поверхность вместе с извержениями вулканов.

Этот грандиозный внутренний цикл помогает объяснить, почему жидкая вода на Земле существует уже миллиарды лет, поддерживая жизнь, в то время как Марс и Луна давно потеряли свои запасы.

Дальнейшие шаги исследователей

На данный момент основные сейсмические доказательства существования подземного океана получены при сканировании мантии под Северной Америкой. Следующая цель геологов — расширить географию исследований и выяснить, распределен ли насыщенный водой рингвудит равномерно по всей планете или сконцентрирован в определенных геофизических зонах.

Полученные данные имеют критическое значение для построения точных моделей формирования Земли, тектоники плит и климатической стабильности планеты. Каждое новое землетрясение предоставляет ученым шанс заглянуть в скрытые недра и лучше понять систему, которая сделала возможной жизнь на нашей планете.