Геологи нашли большое количество воды в земной мантии.

Включения внутри алмаза раскрывают тайну его рождения. Кристалл появился на глубине свыше шестисот километров, в зоне перехода мантии, при наличии значительного объема воды.

Каролина, где добыли образец / ©Lucara Diamond / Автор: Лампрония Ауксилий

Самые глубокие скважины, созданные человеком, не достигают достаточной глубины для исследования земли на сотнях километров ниже поверхности. Информацию о том, что происходит там, ученые получают по минералам, которые поднимаются к поверхности. Недавно в алмазных копях Ботсваны нашли подобный образец (массой полтора карата), который затем передали геологам.

Исследователи обнаружили, что алмаз с большим числом минеральных включений образован на глубине около 660 километров. Даже там расплавленные породы включают значительное количество воды. Об этом пишет Тинтин Гу и его команда. статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

Геологи проанализировали 12 микроскопических включений в образце с помощью рентгеновской и рамановской спектроскопии. В результате были обнаружены мантийные минералы: рингвудит, ферропериклаз и энстатит. Рингвудит под воздействием высокого давления превращается в ферропериклаз и бриджманит, а при понижении давления бриджманит переходит в энстатит. Наличие всех трех минералов дает информацию об условиях образования алмаза и включений в нем.

Некоторые включения под микроскопом / ©Gu et al., 2022

Геологи установили, что образец получен с глубины 660 километров. Это место расположено между нижней и верхней мантией, где быстро меняется состав, плотность и другие свойства. Наличие рингвудита, брусита и некоторых минералов в образце свидетельствует о наличии воды на такой глубине. До этого такие данные были известны, но новые исследования говорят о большом количестве воды в переходном слое мантии.

Помните, что, хотя большая часть поверхности Земли занята океанами, не меньшее количество воды содержится в… скрываютсяВ глубь земли вода проникает сквозь трещины литосферы, достигая мантии. Спустя определённое время её может выбросить на поверхность, например, при извержении вулканов. Этот круговорот воды оказывает значительное влияние на процессы, происходящие на планете. Новая работа поможет более полно осмыслить его механизмы.