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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[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.