Cum poate apa să circule la aproape 3.000 de kilometri adâncime în interiorul Pământului? Cercetătorii au identificat două minerale noi Pământ care fixează hidrogen în mantaua terestră, facilitând transportul apei în condiții extreme. Descoperirea, realizată prin experimente în laborator, oferă noi perspective asupra ciclului apei și activității geologice profunde.
Pe scurt:
- Două minerale noi, oxihidroxizi de fier Fe5O12Hx și Fe7O12Hx, au fost descoperite în mantaua inferioară a Pământului, reținând hidrogen și apă.
- Aceste minerale se formează în condiții extreme, facilitând transportul apei aproape de granița dintre manta și nucleul extern lichid.
- Descoperirea explică zonele cu viteze ultrajoase seismice și sugerează un ciclu profund al apei între interiorul și suprafața planetei.
- Experimentele au folosit celule cu nicovală de diamant și laser pentru a reproduce condițiile din mantaua inferioară, confirmând stabilitatea mineralelor.
Descoperirea mineralelor noi Pământ și hidrogen în mantaua terestră
<pApa de pe Pământ ar putea fi transportată mult mai adânc în interiorul planetei, aproape de granița dintre manta și nucleul extern lichid, prin intermediul unor minerale noi Pământ care fixează hidrogen în mantaua terestră. Aceste descoperiri oferă indicii importante despre modul în care apa circulă și este reciclată în adâncurile planetei.
Studiul evidențiază două minerale necunoscute anterior, oxihidroxizi de fier cu formulele Fe5O12Hx și Fe7O12Hx, care pot păstra hidrogen și apă în condiții extreme din mantaua inferioară. Aceste minerale s-au format chiar și în prezența unor cantități foarte mici de apă, sub 0,1%, demonstrând capacitatea lor de a stabiliza apa la adâncimi mari.
Transport apă interior Pământ și rolul mineralelor
Mantaua inferioară se întinde între 660 și 2.900 de kilometri sub suprafață, unde presiunile și temperaturile împiedică existența apei în forma lichidă cunoscută. Totuși, noile minerale pot reține hidrogenul în structura lor, facilitând transportul apei în aceste condiții.
Experimentele au fost realizate cu celule cu nicovală de diamant încălzite cu laser, care reproduc presiunile și temperaturile din interiorul Pământului. Descoperirea acestor minerale oferă o explicație pentru „zonele cu viteze ultrajoase” detectate prin măsurători seismice, unde apa și hidrogenul ar putea fi stocate.
Implicații pentru ciclul apei și activitatea geologică
Aceste minerale dense s-ar fi putut forma în primele etape ale Pământului, când magma s-a răcit și a cristalizat. Pe măsură ce materialul s-a deplasat spre limita dintre manta și nucleu, mineralele au putut transporta apa în adâncuri.
Apa nu rămâne blocată permanent în mantaua terestră. Circulația mantalei poate aduce aceste minerale spre suprafață, unde scăderea presiunii determină eliberarea apei. Aceasta poate ajunge la suprafață prin penele mantalei și activitatea vulcanică.
Studiul oferă și o posibilă explicație pentru „faza H”, o formă misterioasă observată în experimente anterioare la presiuni mari, care ar putea corespunde unuia dintre noii oxihidroxizi de fier.
Provocări și perspective asupra transportului apei în interiorul Pământului
Rămân întrebări privind cantitatea exactă de apă pe care aceste minerale o pot stoca și importanța acestui mecanism la limita dintre manta și nucleu. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a înțelege viteza cu care apa poate fi transportată din adâncuri către suprafață.
Dacă aceste rezultate vor fi confirmate, ele schimbă perspectiva asupra ciclului apei pe Pământ, indicând un circuit mult mai profund care leagă procesele din interiorul planetei de fenomenele de la suprafață.
Noa Insight
Un studiu recent a identificat două minerale noi în mantaua inferioară a Pământului, capabile să fixeze hidrogen și să transporte apă în condiții extreme de presiune și temperatură. Descoperirea oferă o perspectivă asupra modului în care apa este reciclată în adâncurile planetei, aproape de granița dintre manta și nucleul extern lichid.
Implicații
Mineralele descoperite pot influența circulația apei în mantaua terestră și explică zonele cu viteze ultrajoase detectate seismic. Ele facilitează transportul apei către suprafață prin procese geologice, afectând ciclul hidrologic intern al planetei.
Elemente-cheie
- Oxihidroxizii de fier Fe5O12Hx și Fe7O12Hx sunt minerale care pot reține hidrogen și apă în mantaua inferioară.
- Mineralele s-au format în prezența unor cantități foarte mici de apă, sub 0,1%, în condiții de presiune și temperatură extreme.
- Experimentele au folosit celule cu nicovală de diamant încălzite cu laser pentru a reproduce condițiile din interiorul Pământului.
Sursa originală a acestui articol este https://www.stiripesurse.ro/descoperire-surprinzatoare-in-adancul-pamantului-doua-minerale-noi-aproape-de-miezul-planetei_3921495 (link)






