Диамант от дълбочина 660 км разкрива тайните на Земята: как е изваден камъкът от недрата на планетата
Дълбоко под краката ни, надалеч отвън обсега на хората, се случват мистериозни процеси. Вече знаем малко повече за тях.
От време на време Земята бълва улики за мистериозни процеси, протичащи в нейните дълбини. Става дума за дребни хтонични диаманти, съдържащи в себе си скерики от необичаен минерал. От тези дребни фрагменти учените могат да съберат парченца информация за това какво в действителност се случва в недрата на Земята, написа Science Alert.
Удивителен елмаз, формиран на дълбочина от към 660 километра под повърхността на планетата, към този момент е в ръцете на учените. Открит е в диамантена мина в Ботсвана. Камъкът е посипан с недостатъци, съдържащи следи от рингвудит, феропериклаз, енстатит, както и други материали, показващи тяхната възраст. Нещо повече, следите от тези материали също демонстрират, че средата, в която се е образувал диамантът, е разделянето сред горната и долната тога, известно още като 660-километровия раздор, който е богат на вода.
Според водещия създател на проучването, минералогичният физик Тингтинг Гу от Гемологичния институт на Ню Йорк и университета Пърдю, съществуването на рингудит дружно с водните етапи демонстрира, че в тази граница царува влажна среда.
Не е загадка, че по-голямата част от повърхността на Земята е покрита с океан. Учените обаче по-рано са потвърдили, че в дълбините на нашата планета има прикрит доста по-голям ресурс от вода, в сравнение с виждаме на нейната повърхнина. В същото време земната кора е напукана и фрагментирана от конструкция с обособени тектонични плочи, които се допират една до друга и се плъзгат под ръбовете си. В тези зони на субдукция водата прониква по-дълбоко в Земята, достигайки до долната ѝ тога.
С течение на времето, считат учените, водата се връща на повърхността посредством вулканична активност. Този цикъл на засмукване е прочут като дълбоководен цикъл, който е обособен от цикъла на повърхностните води. Учените споделят, че знанието по какъв начин работи и какъв брой вода има е значимо за разбирането на геоложката интензивност на Земята. Наличието на вода също може да повлияе върху експлозивността на вулканичното изригване и евентуално играе роля в сеизмичната интензивност.
Уви, технологията към момента не разрешава на хората да се спуснат в недрата на Земята и по тази причина учените би трябвало да употребяват доказателствата, предоставени от самата планета. Например под формата на диаманти, които образуват кристални кафези при рискова топлота и налягане.
В изследването Гу и сътрудниците му са изследвали този специфичен елмаз в елементи и са разкрили 12 минерални включвания и млечнобял клъстер от включвания. След това екипът е употребявал микро-раманова спектроскопия и рентгенова дифракция, с цел да помогне да се дефинира тяхната природа. Сред включенията екипът е разкрил цялост от рингвудит (магнезиев силикат) в контакт с феропериклаз (магнезиев/железен оксид) и енстатит (друг магнезиев силикат с друг състав).
При високи налягания в преходната зона рингвудитът се разпада на феропериклаз и различен минерал — бриджманит. При по-ниско налягане, по-близо до повърхността на планетата, бриджманитът се трансформира в енстатит. Наличието на тези минерали в диаманта споделя историята на пътуването и демонстрира, че камъкът е бил формиран надълбоко в земята и по-късно върнат в кората.
Анализът също по този начин е посочил, че рингудитът има характерности, които допускат, че е воден по природа — т.е. минерал, формиран в наличието на вода. Междувременно други минерали, открити в диаманта, като брусит, също са водни. Тези улики демонстрират, че средата, в която се е образувал диамантът, е била мокра.
Обърнете внимание, че учените към този момент са откривали доказателства за съществуването на вода в преходната зона, само че това не е било задоволително, с цел да се оценят водните ресурси в недрата на Земята. Сега работата на Гу и неговите сътрудници демонстрира, че плискането се случва надълбоко в Земята. Предишни проучвания демонстрираха, че Земята всмуква доста повече вода, в сравнение с смятахме преди. Това най-сетне може да ни даде отговор на въпроса къде се съхранява.
