Наверх

Мозаика

а/я 33 109469 Москва, Россия

Ученые заподозрили в недрах Земли существование неизвестного вещества

|

Группа ученых обнаружила, что в недрах Земли на глубине 2900 километров есть условия для образования ранее неизвестного минерального вещества. По словам геологов, экстремально высокие давление и температура способствуют формированию богатого кальцием бриджманита. Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Nature, это полностью меняет взгляд на минералогию нижней мантии.

Считается, что нижняя мантия нашей планеты состоит из трех основных минеральных фаз: ферропериклаза (Mg,Fe)O и двух перовскитов — бриджманита (Mg,Fe)(Al,Si)O3 и давемаоита (CaTiO3). Перовскитами называют минеральные структуры, обладающие необычными свойствами, включая сверхпроводимость. На больших глубинах минералы с похожей кристаллической структурой сливаются, формируя новые минералы. Хотя ранее уже было показано, что в средах с высокой температурой и давлением давемаоита нет, он не может полностью раствориться в бриджманите.

Геологи подозревали, что при специфичных условиях давемаоит может полностью слиться с бриджманитом. На попытки найти эти условия было потрачено много времени и сил, но результаты экспериментов всегда давали две перовскитные фазы. В новой работе ученые исследовали растворимость давемаоита в бриджманите, содержащем железо и алюминий.

В итоге было обнаружено, что растворимость кальция в бриджманите резко возрастает при температуре около 2300 кельвинов и выше 40 гигапаскалей до уровня, достаточного для полного растворения всего минерала. Это приводит к исчезновению перовскита CaSiO3 на глубинах более 1,8 тыс. километров и появлению обогащенного кальция бриджманита. Ключевую роль в этом играет железо, повышая растворимость кальция.

В результате исследования ученые пришли к выводу, что что более глубокая нижняя мантия должна иметь минералогический состав, отличный от менее глубокой. Поскольку недра ранней Земли были намного теплее, большая часть нижней мантии содержала одну перовскитную фазу, и ее минералогия значительно отличалась от современной. Однако пока неизвестно, могло ли это повлиять на важные глобальные процессы, такие как тектоника плит или Великое кислородное событие 2,45 млрд лет назад.

Подписывайтесь на наши новости в telegram-канале «INFOZOID».
Рой Джонс оценил идею выйти на ринг против Федора Емельяненко

Боксер не против встретиться с россиянином

Мозаика Рой Джонс оценил идею выйти на ринг против Федора Емельяненко
Названы признаки «умирающего» смартфона

Понять, что гаджет изношен, можно по двум признакам

Цифра Названы признаки «умирающего» смартфона
Анджелину Джоли заметили в компании звезды сериала «Нормальные люди»

Джоли посетила спектакль, гле он играл главную роль

Глянец Анджелину Джоли заметили в компании звезды сериала «Нормальные люди»
Иммунолог рассказал, какие эпидемии ждет человечество в будущем

Специалист отметил инфекции, которые открываются с таянием ледников

Мозаика Иммунолог рассказал, какие эпидемии ждет человечество в будущем
Пилота высосало из самолета на высоте 7 тысяч метров, но он выжил

Пилота держали за ноги несколько человек

Происшествия Пилота высосало из самолета на высоте 7 тысяч метров, но он выжил