• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.01.2017, 06:07
Редакция Naked Science
989

Геологи смоделировали образование воды в недрах Земли

Молекулы воды могут синтезироваться на глубине земной мантии из водорода и кварца – и вызывать землетрясения, вырываясь к поверхности.

mantleearth
©Wikipedia / Автор: Cloelia Andronicus

Принято думать, что вода на нашей планете имеет космическое происхождение, и значительная ее часть была занесена на Землю кометами, которые осыпали ее еще на первых этапах жизни. В самом деле, в космосе вода распространена чрезвычайно широко, ее следы обнаружены и далеко за пределами Солнечной системы.

 

Считается, что она образуется в качестве «побочного продукта» процесса формирования звезд, который сопровождается скачками плотности газопылевых облаков. В них и происходят реакции, завершающиеся образованием стабильных молекул воды. Однако подобные реакции могут происходить и в недрах Земли, а появившаяся вода способна вызывать мощные и глубокие землетрясения.

 

Эту молодую гипотезу развивает статья, готовящаяся к публикации в журнале Earth and Planetary Science Letters. Авторы ее, геофизик из канадского Университета Саскачевана Джон Це (John Tse) и его коллеги, провели компьютерное моделирование реакций между силикатами кварца (оксидом кремния) и водородом, которые превращаются в моносилан (гидрид кремния), высвобождая кислород в форме воды.

 

Впервые на возможность протекания такой реакции в мантии указали японские ученые в 2014 г. Канадские же исследователи смоделировали ее ход в условиях, которые существуют на разной глубине, от 40 до 400 км ниже поверхности Земли (при температуре выше 1000 °C и давлении в десятки тысяч атмосфер).

 

Ученые показали, что водород – газ, состоящий из самых мелких молекул, – может просачиваться сквозь слои кварцевого силиката. Однако после того, как он перешел здесь в воду, образовавшиеся молекулы уже не могут двигаться так свободно и оказываются в «кварцевой ловушке». Под огромным давлением, достигающим 200 тыс. атм., эта вода может разрушать породу и вызывать толчки глубоких землетрясений.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

6 июля, 11:39
Татьяна Зайцева

Новое исследование показало, что представители скифской элиты, захороненные в курганах, которые широко разбросаны по степям Центральной Евразии, связаны родственными узами. Это доказывает, что у древних кочевников существовали династии, в которых власть передавалась по наследству.

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий