اكتشف العلماء “محيطًا” ضخمًا بالقرب من قلب الأرض

المحتوى المائي العالي في المنطقة الانتقالية له عواقب بعيدة المدى (صورة تمثيلية)

اكتشف العلماء خزانًا للمياه يبلغ حجمه ثلاثة أضعاف حجم جميع المحيطات تحت سطح الأرض ، وفقًا لدراسة دولية. تم العثور على الماء بين المنطقة الانتقالية من وشاح الأرض العلوي والسفلي. قام فريق البحث بتحليل معدل تشكل الماس على عمق 660 مترًا تحت سطح الأرض باستخدام تقنيات تشمل مطيافية رامان وقياس الطيف FTIR ، وفقًا لما أوردته ANI.

أكدت الدراسة شيئًا كان لفترة طويلة مجرد نظرية ، وهو أن مياه المحيط تصاحب الألواح المندمجة وبالتالي تدخل المنطقة الانتقالية. هذا يعني أن دورة المياه على كوكبنا تشمل باطن الأرض.

يوضح البروفيسور فرانك برينكر من معهد علوم الأرض بجامعة جوته في فرانكفورت: “هذه التحولات المعدنية تعيق بشكل كبير حركة الصخور في الوشاح”. على سبيل المثال ، أعمدة الوشاح – أعمدة متصاعدة من الصخور الساخنة من الوشاح العميق – تتوقف أحيانًا مباشرة أسفل منطقة الانتقال. كما تتوقف حركة الكتلة في الاتجاه المعاكس.

يقول برينكر ، “غالبًا ما تواجه لوحات التوصيل صعوبة في اختراق المنطقة الانتقالية بأكملها. لذلك توجد مقبرة كاملة لهذه الصفائح في هذه المنطقة الواقعة تحت أوروبا.”

ومع ذلك ، لم يكن معروفًا حتى الآن ما هي التأثيرات طويلة المدى “لامتصاص” المواد في المنطقة الانتقالية على تكوينها الجيوكيميائي وما إذا كانت توجد كميات أكبر من الماء هناك. يوضح برينكر: “تحمل الألواح المندسة أيضًا رواسب أعماق البحار على ظهرها في باطن الأرض. ويمكن لهذه الرواسب أن تحتوي على كميات كبيرة من الماء وثاني أكسيد الكربون. ولكن حتى الآن لم يتضح مقدار ما يدخل منطقة الانتقال في شكل أكثر استقرارًا ، المعادن المائية والكربونات – وبالتالي لم يكن من الواضح أيضًا ما إذا كانت كميات كبيرة من المياه مخزنة بالفعل هناك “.

من المؤكد أن الظروف السائدة ستكون مواتية لذلك. يمكن للمعادن الكثيفة wadsleyite و Ringwoodite (على عكس الزبرجد الزيتوني في أعماق أقل) تخزين كميات كبيرة من الماء – في الواقع كبيرة جدًا بحيث تكون منطقة الانتقال قادرة نظريًا على امتصاص ستة أضعاف كمية المياه في محيطاتنا. يقول برينكر: “لقد علمنا أن الطبقة الحدودية لها قدرة هائلة على تخزين المياه”. “ومع ذلك ، لم نكن نعرف ما إذا كانت قد فعلت ذلك بالفعل”.

قدمت الآن دراسة دولية شارك فيها عالم الجيولوجيا في فرانكفورت الإجابة. قام فريق البحث بتحليل ألماسة من بوتسوانا بإفريقيا. تم تشكيله على عمق 660 كيلومترًا ، مباشرة عند السطح الفاصل بين المنطقة الانتقالية والغطاء السفلي ، حيث الرينغووديت هو المعدن السائد. الماس من هذه المنطقة نادر جدًا ، حتى بين الألماس النادر ذي المنشأ الفائق العمق ، والذي يمثل 1 في المائة فقط من الماس. كشفت التحليلات أن الحجر يحتوي على العديد من شوائب الرينغووديت – والتي تظهر نسبة عالية من الماء. علاوة على ذلك ، تمكنت مجموعة البحث من تحديد التركيب الكيميائي للحجر. كانت تقريبًا مماثلة تمامًا لتلك الموجودة في كل جزء من صخور الوشاح الموجودة في البازلت في أي مكان في العالم. أظهر هذا أن الماس جاء بالتأكيد من قطعة عادية من وشاح الأرض. يقول برينكر: “في هذه الدراسة ، أظهرنا أن المنطقة الانتقالية ليست إسفنجًا جافًا ، ولكنها تحتوي على كميات كبيرة من الماء” ، مضيفًا: “هذا أيضًا يقربنا خطوة واحدة من فكرة جول فيرن عن وجود محيط داخل الأرض. ” الفرق هو أنه لا يوجد محيط هناك ، ولكن هناك صخور مائية والتي ، وفقًا لبرينكر ، لن تشعر بالرطوبة ولا بالتنقيط.