4,4 тыс

Земля поглощает собственные океаны

Исследователи рассчитали, что каждый миллион лет Земля поглощает миллиарды тераграммов воды.

earthquakes1
©Wikipedia

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature, тектонические плиты уносят с собой в три раза больше воды, когда «ныряют» друг под друга, чем считалось прежде. Исследователи сумели рассчитать это при помощи естественных сейсмических процессов в Марианской впадине.

 

Согласно морскому геологу и геофизику Донне Шиллингтон из Земной обсерватории Ламонта-Доэрти, открытие серьезно повлияет на изучение глубоководных циклов Земли. Вода под ее поверхностью может влиять на развитие магмы и «смазывать» трещины, повышая вероятность землетрясений.

 

Шиллингтон отмечает, что вода хранится в кристаллической структуре минералов. Жидкость становится частью земной коры, когда формируются новые, горячие океанические плиты и когда эти же плиты гнутся и трескаются при соприкосновении с соседями. Последний процесс — субдукция — единственный способ, при помощи которого вода может попасть под кору и мантию. Однако информации о том, сколько воды движется во время этого процесса, очень мало.

 

Земля поглощает собственные океаны – иллюстрация к материалу на Naked Science

Землетрясения, использованные в данном исследовании / © Columbia University

 

Исследователи использовали данные, полученные сетью сейсмических сенсоров, расположенных вокруг центральной Марианской впадины в Тихом океане. Самая глубокая часть впадины уходит более чем на 11 километров ниже уровня моря. Датчики регистрируют землетрясения и их эхо, которые звенят через всю земную кору, подобно колоколу. Чен Кай из Вашингтонского университета в Сент-Луисе смог отследить, насколько быстро распространяется эта дрожь. По словам ученого, замедление скорости указывало бы на заполненные водой трещины в камнях и «гидратированные» минералы, удерживающие воду в своих кристаллах.

 

Исследователи наблюдали такие замедления глубоко в земной коре — около 30 километров под поверхностью. Используя измеренные скорости, известные температуры и давления на такой глубине, команда вычислила, что зоны субдукции утягивают три миллиарда тераграммов воды в кору раз в миллион лет (тераграмм — миллиард килограммов).

 

Это поднимает некоторые вопросы. Вода, опускающаяся под кору, должна выйти обратно — чаще всего в составе вулканических извержений. Новые подсчеты количества воды, уходящей вниз, превышают расчеты того, сколько вещества выбрасывают вулканы. Следовательно, ученые что-то упустили в своих моделях. Исследователи уверены, что в океанах нет недостающей воды. То есть объемы воды, утянутой в кору и выплеснутой наружу, должны быть примерно одинаковыми. Тот факт, что в расчетах есть несоответствие, указывает на то, что ученые не до конца понимают, как вода движется через внутренние части нашей планеты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
21 сентября, 14:17
Андрей Серегин

В VII-VIII веках западное побережье Суматры находилось на пересечении морских путей между Юго-Восточной Азией, Индией, Ближним Востоком и Китаем. Археологи изучили остатки судов из поселения Бонгал и обнаружили среди них боковой руль, датированный 656-687 годами нашей эры.

22 сентября, 10:00
КБГУ

Ученые из Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х. М. Бербекова и Института нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН создали мембраны из полифениленсульфона, которые выдерживают многократную паровую стерилизацию в автоклаве. После 270 часов обработки материал сохраняет производительность и способность задерживать загрязнения. Рассказываем, как проходили исследования и какие перспективы открывает научная работа.

21 сентября, 13:25
ПНИПУ

Ежегодно миллионы людей во всем мире покупают или готовят дома комбучу — ферментированный живой напиток на основе чайного гриба. Его ценят за пробиотики, витамины и антиоксиданты. Только в России за последние пять лет объем продаж этого продукта вырос в несколько раз. Однако, для того чтобы поставить его на рынок производитель должен остановить процесс брожения и зафиксировать вкус, иначе товар быстро превратится в уксус. В итоге покупатели оказываются перед выбором: пастеризованная версия, лишенная большей части полезных компонентов, или вариант с консервантами. Ученые Пермского Политеха нашли третий путь — кратковременное кипячение, которое стабилизирует продукт без потери восьми ключевых витаминов и без использования химических добавок.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Фэйк
Похоже, что с подземной водой современной науке пока еще далеко до истины. Для начала, хотя бы попытались оценить ежечасные и годовые объемы воды, поступающие через Марианскую впадину, а может быть и через другие точки. Недавно российская капсула посещала Марианскую впадину, но о замерах "утечки" воды не было и речи, а пора бы.
Stan Lee
22.11.2018
"открытие серьезно повлияет на глубоководные циклы Земли" Открытие не может повлиять на сами глубоководные циклы, оно лишь может повлиять на наше понимание данного процесса.
А есть ещё и пресная вода, которой, конечно, значительно меньше океанической. Тем не менее, пресная вода существует, причём исключительно в пределах суши. Или не исключительно? Возможно, источники пресной воды бьют из-под океанического дна, но обнаружить их трудно. Вопрос, как в глубинах планеты происходит разделение воды на пресную и солёную? Почему солёной воды значительно больше, но для человека важна именно пресная вода? Ответы могут лежать в той же области, которую рассматривает данная статья.