Новейшие исследования показали, что под поверхностью Земли может скрываться гигантский резервуар воды, объём которого превосходит все мировые океаны. Он расположен на глубине около 700 километров в мантии и содержит влагу, связанную в структуре редкого минерала — рингвудита.
Вода, заключённая в камне
На таких глубинах вода не существует в жидком виде — она встроена в кристаллическую решётку рингвудита и удерживается на молекулярном уровне. Этот минерал способен содержать до 2,6% воды от собственной массы — в десятки раз больше, чем обычные породы. Благодаря этому влагу можно сохранить при температурах свыше 1000 градусов и огромном давлении.
Геофизики отмечают, что наличие рингвудита с водой подтверждает: Земля хранит влагу в недрах, а не теряет её в космос. Таким образом, часть воды на поверхности могла подняться из глубины во время формирования планеты.
Первые доказательства
Первый образец рингвудита с включениями воды был найден в 2014 году в Канаде. Анализ подтвердил, что минерал способен удерживать влагу в больших объёмах. Сопоставление геофизических данных позволило предположить, что рингвудит широко распространён в переходной зоне между верхней и нижней мантией.
Учёные рассчитали: если концентрация воды одинакова по всей зоне, её общий объём может достигать 1,5 миллиарда кубических километров — примерно втрое больше запасов всех океанов, морей и озёр на поверхности.
Фото: wiki commons/Aleksey Churushkin/CC BY-SA 4.0
Как удалось сделать открытие
Присутствие влаги на таких глубинах подтвердили сразу несколько методов. Сейсмические волны, проходя через мантии, замедляются в местах с высокой влажностью, а электропроводность в этих зонах оказывается выше нормы. Эти данные позволили создать трёхмерную модель, показывающую распределение влаги на глубине до 700 километров.
Огромный подземный резервуар может объяснить происхождение воды на Земле. Учёные предполагают, что миллиарды лет назад из мантии поднимались водяные пары, формировавшие атмосферу и океаны. Кроме того, движение воды внутри мантии влияет на вулканическую активность, тектонические процессы и климатические циклы.
Возможна ли жизнь в глубинах
Учёные не исключают, что в мантии могут существовать микроскопические формы жизни. На меньших глубинах уже были найдены микроорганизмы, живущие без света и кислорода — за счёт химической энергии пород. Если подземный океан действительно существует, в нём могут быть замкнутые экосистемы, изолированные миллионы лет.
