Seneste Nyheder (DA)

Forskning identificerer reservoir i jordens kappe med tredobbelt volumen af ​​vand i havene

Oceano, mar
Foto: Oceano, mar - Mediterranean sea .1/shutterstock.com

En kolossal mængde vand forbliver lagret omkring 700 kilometer dybt i planetens indre struktur. Det underjordiske reservoir rummer en mængde svarende til tre gange hele den vandmasse, der er til stede i overfladehavene. Identifikationen af ​​denne aflejring skete gennem analyse af bølger genereret af jordskælv. Dataene fremgår af en videnskabelig artikel udgivet af magasinet Science.

Opdagelsen ændrer traditionelle modeller om oprindelsen af ​​terrestriske vandressourcer. Tidligere Hipóteses pegede på virkningen af ​​kometer og asteroider som planetens vigtigste kilde til hydrering i løbet af dens første milliard år. De nye beviser indikerer, at en betydelig del af vandet kom ud fra det indre af Terra. Den interne mekanisme hjælper med at retfærdiggøre opretholdelsen af ​​havenes volumen gennem geologiske epoker.

Rollen af ​​mineralet ringwoodit i vandretention

Dybdelagring forekommer ikke i form af flydende underjordiske søer eller floder. Ressourcen er fanget i den molekylære struktur af et sjældent mineral kendt som ringwoodit. Essa blålig farvet sten bevarer sin stabilitet kun under ekstreme trykforhold. Det ideelle miljø for dens dannelse er i overgangszonen for Jordens kappe. Båndet strækker sig mellem 410 og 660 kilometer under skorpen.

Ringwoodite virker som en mikroskopisk svamp. Ele absorberer brint- og oxygenmolekyler direkte i sin krystallinske sammensætning. Tilbageholdelseskapaciteten af ​​dette materiale gør det muligt for den nederste kappe at opbevare enorme mængder af naturressourcen. Den konstante tilstedeværelse af denne fugt i klipperne ændrer den fysiske adfærd af det dybe geologiske materiale. Pesquisadores kan måle disse fysiske ændringer fra overfladen ved hjælp af højpræcisionsudstyr.

Metodologia seismisk kortlægger planetens dybder

Kortlægning af det dybe område krævede brug af et omfattende netværk af måleudstyr. Forsker Steven Jacobsen, knyttet til Universidade Northwestern, koordinerede indsamlingen af ​​strukturelle data. Holdet brugte information fanget af cirka 2.000 seismografer installeret på forskellige steder på Estados Unidos. Enhederne registrerede vibrationerne genereret af mere end 500 jordskælv af varierende størrelse over måneders kontinuerlig observation.

Seismiske bølger ændrer deres udbredelseshastighed afhængigt af det medium, de passerer igennem. Forskydning sker langsommere, når vibrationer passerer gennem våde klipper sammenlignet med tørre formationer. At måle disse decelerationer nøjagtigt gjorde det muligt for videnskabsmænd at bestemme koordinaterne for vandkoncentrationer. Jacobsen sammenlignede den tekniske procedure med at udføre en MR af planeten. Metoden afslører dynamikken skjult under tektoniske plader uden behov for umulige boringer.

Impacto direkte på stabiliteten af ​​havniveauer

Eksistensen af ​​det dybe reservoir fungerer som et naturligt vandreguleringssystem. Overfladevand falder ned i kappen gennem subduktionszoner, hvor tektoniske plader dykker under hinanden. Ringwoodite absorberer noget af dette materiale under den geologiske proces. Milhões år senere vender ressourcen tilbage til skorpen gennem vulkanudbrud og stigningen af ​​magma. Den kontinuerlige cyklus holder havene i en langvarig balance.

Sem denne interne drænings- og opbevaringsmekanisme, den geografiske konfiguration af planeten ville præsentere et særskilt format. Overførsel af alt grundvand til overfladen ville hæve havene til ekstreme niveauer. Væskedækningen ville nedsænke alle nutidens kontinenter. Apenas toppene af de højeste bjergkæder ville forblive eksponerede over vandlinjen. Den interne dynamik undgik dette globale oversvømmelsesscenarie og tillod udviklingen af ​​jordlevende liv.

Den dybe cyklus giver også svar om den langsigtede beboelighed i Jordens miljø. Planetas-naboer, ligesom Marte, besad flydende vand på deres overflade i den fjerne fortid, men mistede ressourcen til rummet. Lua udviklede ikke væsentlige vandreserver ved sin dannelse. Terra bevarede sine betingelser, der var gunstige for livet, netop på grund af dens evne til at genopbygge sine have fra bestanden opretholdt i den nederste kappe.

Próximos træder mod udforskning af lavere kappe

De nuværende konklusioner er overvejende baseret på seismiske aflæsninger taget under det nordamerikanske territorium. Forskere planlægger at udvide dækningsområdet for analyserne for at verificere den globale fordeling af fænomenet. Hovedformålet er at bekræfte, om den hydrerede ringwoodit danner et kontinuerligt lag omkring kernen eller er koncentreret i isolerede lommer. En udvidelse af overvågningen vil kræve integration af data fra internationale seismologiske netværk, der drives af forskellige regeringer og forskningsinstitutioner.

Yderligere geologisk forskning vil søge at klarlægge variabler, der endnu ikke er kvantificeret af eksperter. De næste stadier af undersøgelsen vil fokusere på specifikke målinger af planetarisk adfærd:

  • Mapeamento af tilstedeværelsen af ​​det hydrerede mineral under de tektoniske plader på andre kontinenter.
  • Cálculo beskriver den maksimale mængde vand, der understøttes af kappeovergangszonen.
  • Medição af ressourceoverførselshastigheden mellem overfladen og de dybe lag.
  • Avaliação af den indre cyklus indflydelse på opretholdelsen af ​​jordens klima på lang sigt.
  • Aplicação af data om analyse af exoplaneter og deres potentielle beboelighedszoner i universet.

Detaljeret forståelse af dette skjulte vandsystem forfiner teoretiske modeller vedrørende udviklingen af ​​Terra. Cada nyligt optaget jordskælv giver yderligere uddrag af information om klodens indre struktur. De akkumulerede data viser, at dyb geologisk dynamik har en direkte indflydelse på vedligeholdelsen af ​​overfladeøkosystemer. Moderne geologi begynder at behandle Jordens kappe som en aktiv og grundlæggende bestanddel af vandets kredsløb.