Земля постоянно поглощает свои океаны
Специалисты из Земной обсерватории Ламонта-Доэрти провели исследование, в ходе которого рассчитали, что каждый миллион лет Земля поглощает миллиарды тераграммов воды.
Оказалось, что тектонические плиты «впитывают» в несколько раз больше воды, когда «ныряют» друг под друга, чем считалось прежде. Исследователи сумели рассчитать это при помощи естественных сейсмических процессов в Марианской впадине.
Ученые предполагают, что это регулирует глубоководные циклы Земли: вода под поверхностью влияет на развитие магмы и может сглаживать трещины, повышая вероятность землетрясений.
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, — пояснили авторы исследования.
Ученые и раньше занимались изучением этого вопроса, но информации о движении воды крайне мало.
В новом исследовании ученые собрали информацию, полученную с сейсмических сенсоров, расположенных вокруг центральной Марианской впадины в Тихом океане. Напомним, что самая глубокая часть впадины уходит более чем на 11 километров ниже уровня моря.
Как пояснили эксперты, датчики могут регистрировать землетрясения и эхо. Ученым стало интересно, насколько быстро распространяется эта дрожь. Как правило, если скорость замедляется, то трещины в камнях, заполненные водой, начинают удерживать поду в кристаллах.
Мы наблюдали эти замедления глубоко в земной коре — около 30 километров под поверхностью. Выяснилось, что там зоны субдукции утягивают три миллиарда тераграммов (тераграмм — миллиард килограммов) воды в кору раз в миллион лет, — пояснили ученые.
Эти данные свидетельствуют о том, что вода, уходящая под кору, должна выйти обратно в виде вулканических извержений. Объемы воды, утянутой в кору и выплеснутой наружу, должны быть примерно одинаковыми.
Расчеты не сходятся с предыдущими данными ученых. Несоответствия указывают на то, что специалисты не до конца понимают, как вода движется через внутренние части нашей планеты.