• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.11.2018, 17:35
Редакция Naked Science
5
4,4 тыс

Земля поглощает собственные океаны

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

earthquakes1
©Wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 июля, 14:55
ФизТех

Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.

3 июля, 09:25
Игорь Байдов

Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.

2 июля, 10:53
Марк Чернов

Самый большой и мощный в мире ускоритель частиц отключили на четырехлетнюю модернизацию. В 2030 году он возобновит работу под новым названием — Большой адронный коллайдер высокой светимости. Этот апгрейд позволит производить примерно в 10 раз больше столкновений частиц, чем изначально. Физики рассчитывают, что поток новых данных поможет обнаружить явления за пределами Стандартной модели, а также прольет свет на природу темной материи, антиматерии и ранней Вселенной.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 07:59
Evgenia Vavilova

В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.

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

5 Комментариев
-
0
+
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
-
0
+
"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.