Нашли море под землей

ИНТЕРЕСНОЕ

Одной из сенсаций ХХI века явилось существование подземных океанов.

Всех нас в школе учили, что наша планета состоит из твердого ядра, раскаленной вязкой мантии и остывшей коры. А тут вдруг в научных кругах всё громче звучат разговоры о спрятанной в ее недрах воде. Причем, предположительно объем воды, находящейся в глубинах Земли, во много раз превышает емкость всех наружных океанов. То есть мировой океан, находящийся на поверхности Земли — это верхушка айсберга — подземного глобального океана.

Подземные воды или, на языке гидрологов, водоносные горизонты бывают разные. В зависимости от глубины залегания их делят на почвенные, грунтовые, межпластовые. А теперь вот появилось новое понятие: подкорковые океаны.

Под многими пустынями гидрогеологами обнаружены целые моря с пресной водой. В Каракумах подземные воды можно обнаружить на глубине около 30 м, а в Сахаре — на глубине 150-200 м.

Подземные пресные моря — лишь тоненькая прослойка на поверхности гигантского океана, который пропитывает недра Земли и в существовании которого мы уже не сомневаемся. В последнее время подземную воду начали обнаруживать повсеместно — не только под пустынями, но и под целыми континентами и даже под океанами.

Уже достоверно известно, что под дном океанов, образованным осадочными породами и гранитным слоем земной коры, находится другой океан — подкорковый, километров 5 глубиной. Скорее всего, он обладает собственной фауной, сохранившей древнюю экосистему Земли. Это различные микроорганизмы, способные обитать в экстремальных условиях — под давлением в несколько тысяч атмосфер и при высоких температурах.

О том, что под Мировым океаном есть вода, причем в огромных количествах, наглядно свидетельствуют многочисленные гидротермальные источники, бьющие вдоль срединно-океанических хребтов. Их называют «черными курильщиками» или природной теплоцентралью. Картина, прямо надо сказать, устрашающая. Вода, разогретая до 400 градусов по Цельсию и перенасыщенная минералами (в основном железистых и марганцевых соединений), в месте выхода подводного гейзера образует конусообразные наплывы и наросты, похожие на заводские трубы, высотой с небоскреб. Из них, как дым, в океан клубами валит горячая черная взвесь. (При высоком давлении на больших глубинах кипения не происходит.) Поднимаясь на высоту до 150 метров, она смешивается с холодными придонными слоями океана и, подогревая их, сама охлаждается.

Термальные источники также прорываются на поверхность суши. В одном только Йеллоустонском парке около 200 постоянно действующих гейзеров, а на Камчатке, в Долине гейзеров — их около 40. Получается, что вода не проваливается из наземных океанов на стыках тектонических плит под кору, а уже находится в глубинах планеты. Но до 1990 года ученый мир этого не признавал.

Если наземный Мировой океан черпает тепло от Солнца, то подземный должен обогреваться горячим чревом самой Земли, обладая собственным микроклиматом. У подземных морей и океанов должны быть своды. И берега. И просто пустоты, не заполненные водой. Иными словами — это таинственный неведомый мир, полный загадок.

Человечество еще только пытается разобраться с тем, что у него под ногами. По сей день остаются непревзойденными достижения советских ученых, просверливших в 1970 году знаменитую Кольскую сверхглубокую скважину — на 12 с лишним км вглубь Земли. Всего 12 километров — это так мало. Однако есть и другие методы «земной диагностики», не настолько визуально-материальные, как скважина, но достаточно убедительные. Это прослушивание планетного нутра с помощью сейсмографов. По тому, как проходят сейсмические волны сквозь тело Земли, можно составить картину распределения плотности его недр. Плотность же зависит от химического состава и температуры вещества. Попадая в зоны с большим содержанием воды, сейсмические волны глохнут и замедляются.

Комплексный анализ результатов такого зондирования позволил ученым прийти к заключению, что в верхней мантии Земли под восточной частью Евразийского континента (Сибирью), на глубине около 1000 км, находится огромный резервуар воды — этакий «внутриутробный» океан (по объему не меньше, чем Северный Ледовитый). Было также обнаружено, что скорость сейсмических волн резко падает в литосферном щите и под Центральной Европой. Такой эффект может дать только наличие большого количества воды. Аналогичная ситуация наблюдается и под Северной Америкой.

В общем, вода под земной корой присутствует повсеместно и ее там гораздо больше, чем на поверхности.

Как вода попала внутрь Земли, точно неизвестно. По одной гипотезе, слилась с поверхности, на которой прежде воды было гораздо больше, чем сейчас. Может быть, раньше вся планета представляла собой один большой океан. Как Европа — спутник Юпитера. По этой гипотезе наличием воды Земля обязана метеоритам.

Однако, более вероятная версия гласит, что вода образовалась вместе с планетой. То есть всегда там была. И синтезируется в ее недрах из кислорода и водорода. Согласно гипотезе расширяющейся Земли, земной шар прежде был значительно меньших размеров, океанов на поверхности не было вовсе (вся вода была под землей), не было и материков, а была только одна сплошная суша — суперконтинент. Со времен мезозоя диаметр Земли увеличился вдвое, а ее поверхность — в четыре раза. Тенденция эта сохраняется и сегодня: Земля в буквальном смысле раздувается, как резиновый шар, разъезжаясь по швам — срединно-океаническим. Где-то 300 млн лет назад под воздействием подземного давления поверхность Земли лопнула, образовав трещины, через которые внутренние воды хлынули наружу. Так образовались континенты и Мировой океан.

Источник

Правда ли под мантией Земли находится огромный океан

Наша Земля полна загадок и неизвестных явлений. Ученые всячески изучают голубую планету, чтобы максимально узнать историю Земли и разгадать все ее загадки. Так, совершенно недавно специалисты нашли огромный океан под мантией Земли. Правда ли это, и каким способом было сделано открытие, читайте далее.

Огромный океан под Землей существует, доказали российские ученые

Многие из нас ходят по земле и даже не догадываются, что где-то глубоко под поверхностью суши прячется огромный океан. Да не такой, как мы его знаем по школьному предмету биология, с огромным количеством воды и множеством обитателей глубин. А окаменелый, без воды, без рыб и водорослей.

Историей образования такого подземного резервуара занялись наши ученые. Российские научные специалисты провели исследование и выяснили, что на глубине нескольких сотен километров под землей находится океан, возраст которого составляет более 2,7 млрд лет. Он весьма необычен. В нем нельзя плавать, по нему никогда не смогли бы ходить суда. Подземный океан вообще не пригоден для жизни, потому как со времен его зарождения вода находилась в окаменелом состоянии. В этом природном резервуаре «вода» находится в кристаллической структуре минералов, образовавшихся более 2 млрд лет назад.

Разработкой теории о возрасте окаменелого океана занимались наши соотечественники из Института геохимии и аналитической химии им. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) с заинтересованными коллегами из Франции и Германии. Статья об их исследовании, выполненном при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ), была опубликована в последнем номере журнала Nature в марте 2016 года.

Отечественные геохимики выяснили, откуда взялся океан под мантией Земли

Международная научная группа под руководством российских специалистов в области моделирования природных процессов, анализа химического состава и определения возраста природных объектов установила, что огромные запасы воды, находящиеся в мантии Земли и превосходящие массу всего Мирового океана, образовывались более 3,3 млрд лет назад за счёт погружения в недра планеты океанической коры, обогащенной морской водой. Такие выводы опубликованы в журнале Nature.

Чтобы исследовать мантию голубой планеты и её состав, геохимики использовали образцы вулканических пород, которые состоят из затвердевшей мантийной магмы. С 2016 года ученые не топтались на месте и выяснили еще ряд интересных фактов о каменном океане. Здесь ученым помогли образцы коматиитов из зеленокаменного пояса, которые были взяты в ЮАР. Возраст этих образцов составлял 3,3 миллиарда лет. Специалисты анализа химического состава и определения возраста природных объектов выяснили, что найденный ранее глубинный водосодержащий резервуар находился в мантии Земли уже в палеоархее, на 600 миллионов лет раньше, чем они установили в предыдущем исследовании. Об этом открытии сообщалось в 2019 года.

Источник

Ученые обнаружили океан под землей: почему открытие не сможет решить проблему нехватки воды на Земле

В недрах нашей земли спит целый… океан! Его возраст — больше 2,7 миллиарда лет. Но только это океан не такой, как человек привык его видеть, а окаменелый, выяснили российские исследователи.

Резервуар «окаменелой» воды

В этом океане не поплаваешь, не порыбачишь. Ведь более двух миллиардов лет кристаллическая структура минералов «родила» «окаменелую» воду. Эта удивительная находка ученых не сможет помочь человечеству с решением проблем нехватки питьевой воды.

Время зарождения этого каменного океана определили российские, французские и немецкие ученые, которые сообща работали над этим подземным феноменом. Об его существовании ученые догадывались уже очень давно, однако первые доказательства появились совсем недавно.

В 2014-м году появилась статья в журнале «Nature», в которой канадские ученые рассказали об исследованиях рингвудита — необычного минерала, который также входил в состав древних алмазов.

Стоит отметить, что основные минералы мантии, находящиеся в оливине, преобразуются в вадслеит и рингвудит. Эти преобразования под огромным давлением происходят на глубине до 660-ти километров! Это переходная зона мантии. Главная особенность этих минералов состоит в том, что они способны удерживать в себе гораздо большее количество молекул воды, чем стандартный оливин. Так, если в оливине содержится 100 граммов воды на одну тонну, то минералы вадслеит и рингвудит содержат ее в сотни раз больше.

Несколько объемов Мирового океана

Как выяснили канадские исследователи, в алмазном рингвудите содержится почти полтора процента воды, что является свидетельством того, что под землей, в переходной части ее мантии располагается впечатляющих размеров водный резервуар. В него могут поместиться несколько объемов Мирового океана!

Однако по словам ведущего автора данных исследований, члена-корреспондента Российской Академии Наук Александра Соболева, по этим алмазам до сих пор нельзя было определить возраст подземной воды. Она могла зародиться и сто миллионов лет тому назад, как вынесенный из глубины кимберлит.

Благодаря изучению очень редкого типа магматической породы — коматиита, которым больше двух миллионов лет, вопрос происхождения воды удалось немного прояснить. Ученые искали в оливине закапсулированные включения коматиита. Их полностью изолированные от внешней среды микропорции сохранились в своем первоначальном составе. И именно в них канадцы обнаружили первичное, достаточно высокое, содержание воды.

Таким образом, ученые сделали вывод, что этот огромный подземный резервуар воды имеет объем гораздо больше современного Мирового океана. Зародился он около 2,7 миллиарда лет назад на глубине до 660 километров.

К таким же выводам пришла и рабочая группа ученых во главе с Соболевым. Однако так уж сложилось, что чем больше находишь ответов, тем больше возникает новых вопросов. Главный вопрос сейчас — каким образом на такой огромной глубине образовался такой огромный объем воды?

Как образовался подземный океан

До недавнего времени ученые думали, что вода уходила под землю в результате дрейфа тектонических плит, которые наслаивались одна на другую и опускались, забирая с собой воду. Следовательно, происходило преобразование и водных минералов. На протяжении миллиардов лет в глубокой мантии скапливалась вода, которая находилась в твердых минералах.

Однако эту красивую теорию ученые ГЕОХИ сегодня поставили под сомнение. Ведь тектонике плит, также как и обнаруженному подземному окаменелому океану, около трех миллиардов лет. Вода не могла так сразу с плитами уйти под землю.

Теперь ученые склонны думать, что вода под землей оказалась еще во время формирования нашей планеты. Это мнение тоже еще требует ряда расчетов и исследований, рассказал Александр Соболев.

По словам ученого, сейчас завершаются исследования коматиитов, обнаруженных в Южной Африке. Им намного больше лет, чем канадским, — около 3,3 миллиарда лет.

Заканчивая анализ этих африканских образцов, ученые искренне надеются на то, что его результаты наконец позволят найти разгадку тайны происхождения подземного океана.

Источник