Podzemní „oceán” zřejmě existuje

Fragmenty modře zbarveného minerálu ringwoodit, syntetizované v laboratoři

Američtí výzkumníci ze Severozápadní univerzity a z Univerzity v Novém Mexiku našli další důkaz o velké podzemní zásobárně vody v nitru Země. Voda je zde pod velkým tlakem vázána v molekulární struktuře minerálů, které se vyskytují v magmatických horninách.

Vědci detekovali pomocí seismických metod, síti zhruba 2000 seismometrů rozmístěných po celých Spojených Státech, v hloubce kolem 640 km výrazné stopy po hlubokých kapsách magmatu, které se rozkládají pod územím Severní Ameriky. Podle obecných geologických a geofyzikálních zákonitostí a měření vlastností odražených seismických vln zjistili, že někde na hranici mezi svrchním a spodním zemským pláštěm (v hloubkách 410 - 660 km) dochází k tavení příslušných hornin, které je doprovázeno jejich dehydratací (dehydration melting). Voda je pod touto hranicí prostě vytlačována z minerálů a vzniká zde magma. Bez vody v minerálech toto tavení v příslušných hloubkách nelze jinak vysvětlit. Normálně se magma tvoří v podstatně menších hloubkách zhruba do 80 km pod povrchem. Tento jev vědci potvrdili i pomocí laboratorních pokusů, při kterých podrobovali minerály vysokým tlakům, teplotám kolem 1100 stupňů Celsia a dalším vlivům. Voda je v určité hloubce doslova chycena jakoby v pasti. Ringwoodit zde v ještě větších hloubkách začíná být nahrazován zcela bezvodým minerálem, kterým je pravděpodobně pyroxen/enstatit se strukturou podobnou perovskitu.

Voda bývá podle současných modelů a pozorování vázána pod velkým tlakem právě například v minerálu ringwoodit. Ten je po mineralogické stránce speciální formou olivínu (peridotu), jež se nachází v hloubkách od 410 do 660 kilometrů, tedy právě v oblasti přechodové zóny v zemském plášti. Podle současných představ asi kolem 1% hmotnosti tohoto minerálu může tvořit vázaná voda. To by mohlo znamenat, že uvnitř zemského pláště, konkrétně někde na hranici mezi svrchním a spodním pláštěm, existují v minerálech velké zásoby vázané vody. Tyto zásoby mohou být co do celkového množství minimálně porovnatelné se zásobami vody v oceánech na povrchu. Nebo až třikrát větší.

Síť zhruba 2000 seismometrů rozmístěných po celých Spojených Státech

Podle pravděpodobné hypotézy se voda do obrovských hloubek dostává z povrchových oceánů, například tehdy, když kolidují dvě sousední litosférické desky. Potom je zpravidla jedna z desek nasunována pod druhou, i se vším materiálem na povrchu. Tomuto jevu se v geologii říká subdukce. Nitrem naší planety pak zřejmě probíhá velmi zvláštní koloběh vody, který je napojen na zdroje vody na povrchu.

Zdroje: Phys.Org, IBN Live, Science Magazine, Northwestern University, Discovery News