Глубины Земли под микроскопом. Извлечение мантийных пород открыло неизвестные факты
Учёные впервые извлекли длинный участок горных пород из мантии Земли, что может пролить свет на историю зарождения жизни, вулканическую активность и глобальные циклы элементов. Это открытие, сделанное командой Кардиффского университета, уже даёт новые данные о процессах, происходящих в глубинах нашей планеты.
Команда исследователей из Кардиффского университета совершила прорыв в изучении Земли, извлекая почти непрерывный участок мантийных пород длиной 1 268 метров из «тектонического окна» на морском дне вдоль Срединно-Атлантического хребта. Это место, где породы мантии поднимаются к поверхности, позволяет учёным исследовать её структуру и состав, что ранее было невозможно. Эти породы могут раскрыть многие тайны о том, как мантия Земли влияет на зарождение жизни и регулирует глобальные циклы важных элементов, таких как углерод и водород.
Эта работа, проведённая в рамках Международной программы открытия океана, стала значимым достижением для науки о Земле. Попытки извлечь подобные керны начались ещё в 1960-х годах, и только теперь удалось добиться успеха. Ученые из разных стран, участвующие в этой программе, могут теперь анализировать извлечённые породы, чтобы лучше понять их минералогический и химический состав.
«Когда мы извлекли породы в прошлом году, это стало крупным достижением в истории наук о Земле. Эти породы могут рассказать нам о составе и эволюции нашей планеты».
- Йохан Лиссенберг, профессор Кардиффского университета
Первичный анализ пород показал, что в них гораздо меньше минерала пироксена, чем ожидалось, и высокая концентрация магния, что указывает на гораздо большее плавление мантии, чем предполагалось ранее. Этот процесс, вероятно, происходил по мере подъёма мантии к поверхности, создавая магму, которая питает вулканы. Ученые также обнаружили каналы, по которым расплав перемещался через мантию, что помогает понять, как формируется и движется магма, особенно на океанском дне, где сосредоточена большая часть вулканической активности Земли.
«Мы также обнаружили каналы, по которым расплав перемещался через мантию, что позволяет установить связь между вулканами и источником их магмы».
- Исследовательская группа Кардиффского университета
Исследование также дало новые данные о взаимодействии богатого минерала оливина с морской водой, что приводит к химическим реакциям, способным образовывать водород и другие молекулы, которые могут служить топливом для жизни. Учёные считают, что это могло быть одним из ключевых процессов, обеспечивающих условия для зарождения жизни на ранней Земле.
По словам доктора Сьюзан Кью Лэнг, извлечённые породы имеют большее сходство с теми, что существовали на ранних этапах истории Земли, чем с современными континентальными породами. Это открытие помогает лучше понять физическую и химическую среду, в которой зародились первые формы жизни на нашей планете, и как эти условия поддерживались на протяжении долгих геологических периодов.
